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Livingstone Aviation Group
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Come si produce l'energia elettrica
Centrale Termoelettrica
a ciclo combinato
Il ciclo combinato è così definito perchè combina un ciclo termico “tradizionale” in cui il fluido principale è acqua (nelle sue fasi liquida e vapore) ad un ciclo
termico a gas in cui il fluido principale è aria ambiente miscelata con gas metano. Nel ciclo combinato, infatti, l’aria ambiente viene compressa nel
compressore e poi miscelata al gas metano; la miscela subisce una reazione di combustione nella camera di combustione, con produzione di energia termica.
Quest’ultima, attraverso il passaggio della miscela combusta nella turbina a gas, viene trasformata prima in energia meccanica nella turbina a gas e poi in
energia elettrica nell’alternatore. A valle della turbina a gas il contenuto residuo di energia termica presente nei gas esausti della miscela combusta viene
ceduta nel generatore di vapore a recupero all’acqua del ciclo
termico “tradizionale” che si scalda e raggiunge la propria fase
vapore. L’energia termica del vapore viene trasformata in energia
meccanica nella turbina a vapore e poi in energia elettrica
Bacino con acqua ad
elevata energia potenziale
nell’alternatore. Il vapore ormai privo di buona parte del proprio
contenuto energetico, va nel condensatore dove viene
riportato in fase liquida alla temperatura iniziale per
Aria di
essere nuovamente inviato al generatore di
raffreddamento
vapore a recupero ove subirà un nuovo ciclo
termico.
Principali fonti rinnovabili
Altre fonti
Fumi
Acqua
Calore
Bacino
di raccolta
Centrale
Idroelettica
Aria
Idrogeno
Condensato
Turbina
Energia
elettrica
La produzione di energia elettrica avviene sfruttando l’energia potenziale che un fluido (acqua)
possiede grazie ad un dislivello esistente. Attraverso opportuno sistema (dighe)
si realizza la trasformazione dell’energia potenziale in energia cinetica del fluido (acqua)
che attraversa la turbina e ivi cede la propria energia cinetica. Essa viene trasformata
in energia elettrica grazie all’alternatore.
Celle a
combustione
Nella cella a combustibile l'idrogeno si separa in protoni ed elettroni sull'anodo;
i protoni passano attraverso la membrana per raggiungere il catodo,
dove reagiscono con l'ossigeno dell'aria, mentre gli elettroni sono costretti a passare
attraverso un circuito esterno per raggiungere il catodo e ricombinarsi,
fornendo potenza elettrica. Il prodotto della reazione è semplicemente acqua.
Vapore
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Edificio di
contenimento
Vapore
surriscaldato
Generatore
di vapore Turbina e
Alternatore
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raffreddamento
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Sole
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Pannelli di silicio
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Centrale
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Inverter
La produzione di energia elettrica avviene sfruttando l’energia luminosa del sole e le
caratteristiche di un semiconduttore (silicio).
I fotoni del raggio luminoso del sole colpiscono gli elettroni del silicio che si mettono in moto
generando energia elettrica a corrente continua, che tramite inverter viene successivamente
trasformata in corrente alternata.
Le centrali nucleari sono sostanzialmente delle centrali termoelettriche;
la differenza sostanziale sta nel tipo di combustibile e di processo tecnologico
che viene utilizzato per fornire calore e formare il vapore da inviare alle turbine.
Le centrali nucleari utilizzano come generatore di energia un reattore nucleare a fissione,
la cui reazione produce energia termica.
Gas naturale
Energia elettrica
Stoccaggio
Turbina
Aria primaria
Trasformazione
biomasse
Torre di
raffreddamento
Turbina
Vento
Centrale a
Biomasse
Centrale
Eolica
La produzione di energia elettrica si realizza sfruttando l’energia cinetica che un fluido (vento)
possiede. Il fluido (vento) attraversa la turbina e ivi cede la propria energia che viene
trasformata in energia elettrica grazie all’alternatore.
La produzione di energia elettrica parte dal riutilizzo di materiali organici di origine agricola e
forestale,prodotti secondari e/o scarti dell'industria agro-alimentare e zootecnica, rifiuti urbani.
Tali biomasse subiscono un processo di trasformazione (digestione anaerobica, fermentazione alcolica,
digestione aerobica, pirolisi) il cui prodotto primario è un combustibile (biodiesel, bioetanolo, metano).
Tali combustibili sono utilizzati in motori a combustione interna piuttosto che in sistemi generatore di
vapore e turbina a vapore che trasformano l’energia chimica del combustibile in energia elettrica,
in maniera analoga a quanto avviene nei processi tradizionali.
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