Инструкция
1
Работа электромеханического генератора основана на законе магнитной индукции Фарадея, который гласит, что электродвижущая сила в контуре равна скорости изменения магнитного потока, проходящего через этот контур. То есть в каждом электрогенераторе существует обмотка и источник магнитного поля (постоянный магнит или обмотка возбуждения), двигаясь друг относительно друга, они создают электродвижущую силу. Вопрос только в том, как привести обмотку или магнит в движение, и для его решения строят электростанции, на которых различными способами создается механическая энергия, способная придать движение валу генератора.
2
Первые электростанции были тепловыми, до сих пор они производят около 67% электроэнергии в мире. Топливо, в основном уголь и природный газ, сжигаемое на этих станциях, нагревает питательную воду, которая превращается в пар, поступающий под высоким давлением в паровую турбину и создающий вращение ее ротора, оно свою очередь передается валу электрогенератора. Использование ТЭЦ проблемно с точки зрения экологии. На гидроэлектростанциях в электричество преобразуется энергия движущейся воды. На ГЭС производится около 17% электроэнергии. Перспективны атомные электростанции, которые по принципу действия похожи на тепловые, но здесь не сжигается топливо, а энергия для получения пара получается благодаря ядерному распаду в реакторе. К сожалению, использование таких станций может быть очень опасным, что подтвердила авария в Чернобыле и недавня катастрофа в Японии на АЭС Фукусима. Ученые бьются над проблемой создания термоядерного реактора, то есть реактора, основанного не на ядерном распаде, а на ядерном синтезе. Такой реактор будет во много раз безопаснее и эффективнее ядерного и решит энергетические проблемы человечества.
3
Альтернативные электростанции используют энергию ветра, термальных источников, приливных волн. Существуют способы получения электричества без использования механической энергии. Это, в первую очередь, солнечные батареи, в которых поток света напрямую преобразуется в электричество в полупроводниках. Также разработаны химические топливные элементы, в которых электричество образуется за счет химических реакций.
Видео по теме