Mikä on lämpövoima?

Lämpöenergia on sähköä, joka tuotetaan lämmöllä. Suurin osa ajasta tätä lämpöä käytetään veden muuntamiseen korkeapaineiseksi höyryksi, joka sitten pyörittää generaattoriin kytkettyä turbiinia ja tuottaa sähköä.

Tärkeintä on muistaa, että lämpöenergia muuntaa lämpöenergian (lämmön) sähköenergiaksi.

Miten lämpövoimalaitos toimii? (Perusprosessi)

Rankine-syklinä tunnettu prosessi voidaan jakaa neljään päävaiheeseen:

Lämmöntuotto: Polttoainetta poltetaan kattilassa voimakkaan lämmön tuottamiseksi. Yleisiä polttoaineita ovat:

Hiili

Maakaasu

Öljy (maaöljy)

Biomassa (esim. puu, maatalousjäte)

Ydinfissio (uraaniatomit jakautuvat, jolloin vapautuu valtavasti lämpöä polttoaineen palamisen sijaan)

Höyryntuotanto: Tätä lämpöä käytetään veden kiehumiseen jättimäisissä kattiloissa, mikä luo korkeapainehöyryä.

Turbiinin pyöriminen: Korkeapaineinen höyry pakotetaan turbiinin – akselille asennettujen siipien sarjan – läpi. Höyryn paine saa lavat ja akselin pyörimään erittäin suurilla nopeuksilla.

Sähköntuotanto: Pyörivä akseli on kytketty generaattoriin. Generaattorin sisällä pyörimisenergia (mekaaninen energia) muunnetaan sähköenergiaksi sähkömagneettisen induktion avulla. Tämä sähkö lähetetään sitten sähköverkkoon.

Turbiinin läpi kulkemisen jälkeen höyry jäähdytetään lauhduttimessa (usein käyttämällä viileää vettä joesta, merestä tai jäähdytystorneista) muuntaakseen sen takaisin vedeksi, jotta kierto voi alkaa alusta.

Lämpöenergian lähteet

Lämpövoimalaitokset luokitellaan niiden lämmönlähteen mukaan:

Edut ja haitat

Tärkeimmät vinkit

Lämpövoima on maailman sähköntuotannon selkäranka, ja se tuottaa sähköä käyttämällä lämpöä – pääasiassa fossiilisten polttoaineiden polttamisesta tai ydinreaktioista – turbiinien pyörittämiseen. Vaikka se on luotettava ja todistettu menetelmä, sen ympäristövaikutukset, erityisesti fossiilisten polttoaineiden aiheuttamat, ovat sen suurin haittapuoli. Tämä ajaa maailmanlaajuista siirtymistä uusiutuviin energialähteisiin, kuten aurinko-, tuuli- ja vesivoimaan.