Question

Какие типы теплоэлектростанций вы знаете ?

Answer 1

Тепловые электростанции – вырабатывают до 70% электрической энергии.
Подразделяются на: - конденсационные (КЭС);
- теплофикационные (ТЭЦ);

КЭС (конденсационные электростанции) предназначены для выработки электрической энергии, работают в свободном режиме. 
На теплоэлектростанциях (ТЭС) энергия сжигаемого топлива преобразуется в котле в энергию водяного пара, приводящего во вращение турбоагрегат. На ТЭС топливом служат уголь, торф, мазут и газ. 
Условием строительства КЭС, является наличие источника водоснабжения. КПД КЭС не превышает 40%. Наибольшие энергетические потери имеют место в конденсаторе, где отработавший пар содержит некоторое количество тепла, при t= 60-70°С, которое нигде не используется. КЭС ещё называют также государственной районной станцией – ГРЭС (Кармановская ГРЭС). КЭС (ГРЭС) недостаточно маневренны, их подготовка к пуску и набор нагрузки занимает от 3 до 6 часов.
ТЭЦ (теплоэлектроцентрали), предназначены для снабжения промышленных предприятий и городов электроэнергией и теплом. Они более экономичные.
Специфика электрической части ТЭЦ определяется расположением электростанции вблизи центра электрических нагрузок.
КПД ТЭЦ около 60% за счёт более эффективного использования тепловой энергии.

Атомная электростанция (АЭС).
В АЭС используется энергия ядерных реакций. В качестве горючего используют изотоп урана-235. Изотоп - разновидность одного и того же элемента отличающегося массой атомов. Тепловая энергия, выделяющаяся при реакции деления, отводится с помощью теплоносителя.
Технологическая схема АЭС зависит от типа теплореактора, вида теплоносителя и замедлителя и может быть одно, двух и трёх контурной.  
Замедлители, в качестве которых могут использоваться графит, замедляют быстрые нейтроны, образующиеся при делении ядер урана до медленных (тепловых) нейтронов.
Одноконтурная схема АЭС усложняет биологическую защиту, так как радиоактивность распространяется на все элементы блока.

  Гидроэлекростнция (ГЭС)
Первичными двигателями на ГЭС являются гидротурбины, которые приводят во вращение синхронные генераторы. Мощность гидрогенератора пропорционально набору воды и её расходу.
Водное пространство перед плотиной называют верхним бьефом, ниже плотины – это нижний бьеф. Из-за меньших эксплутационных расходов,  себестоимость электрической энергии на ГЭС меньше, чем на ТЭС.
Кпд ГЭС η =90%

 Гидроаккумулирующая электростанция (ГАЭС)

Имеет 2 водных бассейна верхний, нижний.
На ГАЭС устанавливаются обратимые гидроагрегаты. В часы минимума нагрузки энергосистемы, генераторы станции переводят в двигательный режим, а турбины в насосный режим и происходит перекачка воды из нижнего бассейна в верхний. В период максимума нагрузки при дефиците электрической мощности, генераторы вырабатывают электрическую энергию.
Агрегаты станции высокоманевренные, в некоторых случаях они могут использоваться в качестве синхронных компенсаторов.
Кпд ГАЭС η =70%

Нетрадиционные типы электростанций

К ним относятся станции с магнитогидродинамическими генераторами (МГД - генераторы). Эти генераторы могут использоваться в качестве надстройки на конденсационных электростанциях. Принцип действия МГД основан на законе электромагнитной индукции. Проводником в генераторе является поток ионизированного газа (плазма), магнитное поле создаётся мощными электромагнитами. 

Энергию солнца можно использовать либо путём прямого получения электрической энергии через фотоэлементы, либо путём использования теплового излучения солнца сфокусированного зеркалами на парогенераторе.

 

Геотермальные электростанциииспользуют энергию подземных термальных вод (напр. для районов Камчатки, где температура пород на глубине 4 км достигает 600°С). С помощью буровых скважин, в расположенные недра, может быть направлена вода, которая превратится в пар, и будет вращать турбины, вырабатывающие электрическую энергию.

Ветряная электростанция основана на использовании энергии ветра. Существует тенденция использования малых ГЭС («Башкирэнерго»)

Answer 2

Типы теплоэлектростанций

Теплоэлектростанции (ТЭС) являются объектами энергетической инфраструктуры, которые производят электроэнергию и теплоэнергию одновременно. Существует несколько типов теплоэлектростанций, включая следующие:

1. Традиционные теплоэлектростанции: Это наиболее распространенный тип ТЭС, который использует топливо, такое как уголь, нефть или газ, для производства электроэнергии и теплоэнергии. Традиционные ТЭС работают по принципу теплового двигателя, где топливо сжигается для нагрева воды и преобразования ее в пар, который затем приводит турбину в движение, генерируя электричество. Тепло, выделяющееся при этом процессе, может быть использован для отопления или других целей.

2. Ядерные теплоэлектростанции: Ядерные ТЭС используют ядерное топливо, такое как уран или плутоний, для производства электроэнергии. В ядерных реакторах происходит деление атомных ядер, что приводит к высвобождению тепла, которое затем используется для приведения турбины в движение и генерации электричества. Ядерные ТЭС обладают высокой энергоэффективностью и не выбрасывают в атмосферу парниковые газы, но требуют строгого контроля и безопасности.

3. Гидротеплоэлектростанции: Гидротеплоэлектростанции используют энергию потока воды для производства электроэнергии и теплоэнергии. Они обычно строятся на реках или водохранилищах, где вода приводит турбины в движение, генерируя электричество. Тепло, выделяющееся при этом процессе, может быть использовано для отопления или других целей. Гидротеплоэлектростанции являются экологически чистым и устойчивым источником энергии.

4. Ветроэлектростанции: Ветроэлектростанции используют энергию ветра для производства электроэнергии. Они состоят из ветряных турбин, которые преобразуют кинетическую энергию ветра в механическую энергию, а затем в электрическую энергию. Ветроэлектростанции являются экологически чистым источником энергии, но их эффективность зависит от наличия достаточного количества ветра.

5. Солнечные электростанции: Солнечные электростанции используют энергию солнца для производства электроэнергии. Они состоят из солнечных панелей, которые преобразуют солнечное излучение в электрическую энергию. Солнечные электростанции также являются экологически чистым источником энергии, но их эффективность может зависеть от погодных условий и времени суток.