Elektrownia węglowa

Najbardziej rozpowszechnionym typem elektrowni są elektrownie cieplne. Elektrownia cieplna to nic innego jak zespół odpowiednio połączonych urządzeń, które produkuję energię elektryczną, przy produkcji której wykorzystuje się szeroką gamę energetycznych przemian różnych paliw, a w całym procesie najważniejszą rolę odgrywa wydzielane w tych procesach ciepło. Cała energia cieplna jest zazwyczaj wynikiem spalania jednego z wielu rodzajów paliwa w tak zwanym kotle parowym. Ciepło wytworzone w ten sposób jest wykorzystywane do ogrzania wody, a także przegrzania pary wodnej, która również powstaje w wyniku tego procesu. Energia cieplna, zamieniana jest na energię mechaniczną, która napędza specjalny wał, połączony z generatorem elektrycznym, gdzie tam z kolei energia mechaniczna przekształcana jest w energię elektryczną niezbędną do funkcjonowania każdego większego skupiska ludzi jakimi są miasta. W elektrowniach cieplnych najczęściej wykorzystywane są: paliwa kopalne, czyli węgiel lub gaz ziemny, substancje organiczne, odpady przemysłowe, biogaz czy biomasa, wszystkie te paliwa są przekształcane w ciepło w procesie ich spalania. Przyjrzyjmy się bliżej wykorzystaniu paliwa kopalnego jakim jest węgiel przy produkcji energii elektrycznej przez elektrownie węglowe.

Elektrownia węglowa

Elektrownia węglowa wykorzystuje jako paliwo najczęściej dwa rodzaje węgla, węgiel brunatny oraz węgiel kamienny. Elektrownie węglowe można zaliczyć do grupy elektrowni parowych ponieważ do przetworzenia energii cieplnej w mechaniczną, a dalej w elektryczną jest wykorzystywana para wodna napędzająca turbinę.

Elektrownia węglowa składa się z wielu podzespołów, między innymi z:

• Kotła parowego – jest to nic innego jak zbiornik, w którym wytwarza się i zbiera para wodna, tworzona w procesie spalania.
• Turbiny parowej kondensacyjnej – jest podstawowym elementem, który napędza generatory elektryczne, dzięki czemu powstaje energia elektryczna.
• Skraplacza – pełni on funkcję urządzenia zamieniającego parę wodną w wodę, czyli mówiąc krótko skrapla parę wodną.
• Pompy zasilającej.

Oczywiście są to tylko i wyłącznie główne elementy elektrowni węglowej, ponieważ na całą konstrukcję składa się prawie trzydzieści niezbędnych elementów.

 Elektrownia węglowa – za i przeciw

Jak praktycznie wszystko na świecie, tak i elektrownie węglowe mają oczywiście swoje plusy i minusy o których nie można nie wspomnieć przy tworzeniu jakichkolwiek treści dotyczących właśnie takich elektrowni. Na początek plusy. Przede wszystkim elektrownie węglowe są tanie w eksploatacji, wykorzystywane w nich technologie nie są wcale wysoce zaawansowane przez co praktycznie każdy kraj może sobie pozwolić na wybudowanie tego rodzaju elektrowni w miejsce bardziej zaawansowanych elektrowni jak chociażby elektrownie atomowe, gdzie koszty budowy i eksploatacji są naprawdę ogromne, a w przypadku jakichkolwiek niepowodzeń czy katastrof skutki mogą być naprawdę opłakane nie tylko dla ludzi, ale także dla całego otaczającego elektrownią atomową środowiska. Przy elektrowniach węglowych, wykorzystuje się jako paliwo węgiel brunatny lub kamienny, które daje o wiele więcej energii niż szereg innych surowców naturalnych w procesie spalania. Węgiel w naszym kraju jest powszechny, wydobywa się go głównie na południu kraju, dlatego też koszty związane z pracą elektrowni węglowej nie są wcale duże, a na pewno o wiele mniejsze niż w przypadku innych, bardziej zaawansowanych technologicznie elektrowni. Elektrownie węglowe są względnie bezpieczne dla środowiska jeśli chodzi o zanieczyszczenia, pod względem biologicznym czy radioaktywnym nie występuje praktycznie żadne zagrożenie, jednak to nie oznacza, że elektrownia węglowa nie zanieczyszcza środowiska, wręcz przeciwnie. Przejdźmy więc do pierwszego i chyba najpoważniejszego „przeciw” w stosowaniu elektrowni węglowych. Podczas produkcji energii elektrycznej w elektrowniach węglowych wydala się bardzo dużo szkodliwych spalin, które niekorzystnie wpływają na stan powietrza w okolicach danej elektrowni. Niestety nawet przy zastosowaniu specjalnych filtrów na kominach spalinowych do środowiska naturalnego przedostaje się bardzo duża ilość niekorzystnych substancji. Ważnym jest także, aby powiedzieć o tym, że węgiel nie jest źródłem niewyczerpalnym w naszym świecie, dlatego też z każdym rokiem ubywa go coraz bardziej i w niedalekiej przyszłości będzie to stanowiło poważny problem na całym świecie. Drugim aspektem związanym z wykorzystaniem węgla są kopalnie odkrywkowe węgla brunatnego, które bardzo niekorzystnie wpływają na środowisko, wystarczy odwiedzić okolice takiej kopalni by się przekonać, jak bardzo niekorzystny wpływ na środowisko i walory krajobrazowe może mieć taka forma wydobywania węgla.

Elektrownie węglowe w Polsce i na świecie

Aktualnie największą elektrownią cieplną w naszym kraju jest Elektrownia w Bełchatowie, która jako źródło energii wykorzystuje węgiel brunatny, a jest w stanie wytworzyć nawet moc o wartości 4320 Megawatów. W naszym kraju aktualnie 90 procent zapotrzebowania na energię jest zaspokajana poprzez 55 elektrowni cieplnych, które w 60 procentach wykorzystują węgiel kamienny i w 38 procentach wykorzystują węgiel brunatny.

Największą na świecie elektrownią cieplną jest Elektrownia Berezowska umieszczona w Rosji. Ma możliwość wytworzenia mocy nawet do 6400 Megawatów. Dla porównania, największą moc ma elektrownia wodna znajdująca się w Wenezueli, która wytwarza moc o poziomie 12,6 Gigawatów. Na świecie największy udział nadal mają elektrownie cieplne, jest to około 66 procent udziału w wytwarzaniu energii.