Veja como a energia química armazenada em combustível é convertida em eletricidade:

1. Combustão e geração de calor:

* queima de combustível: O processo começa com a queima do combustível (como carvão, gás natural ou óleo) em um ambiente controlado. Esta reação de combustão libera energia térmica.
* Transferência de calor: O calor gerado é usado para ferver a água em uma caldeira de alta pressão, criando vapor.

2. Turbina a vapor:

* Energia mecânica: O vapor de alta pressão é direcionado a uma turbina a vapor, fazendo com que ela gire. Esta rotação é uma conversão de energia térmica em energia mecânica.

3. Gerador:

* Indução eletromagnética: A turbina a vapor rotativa é conectada a um gerador, que é essencialmente uma bobina de arame girando em um campo magnético. Esta rotação induz uma corrente elétrica na bobina.
* Energia elétrica: A corrente elétrica induzida é a saída desejada - eletricidade.

4. Transmissão e distribuição:

* Transformação de tensão: A eletricidade gerada geralmente está em alta tensão para minimizar as perdas de energia durante a transmissão.
* Rede de distribuição: A eletricidade de alta tensão é então transmitida através de linhas de energia e transformadores para diminuir a tensão para distribuição para residências e empresas.

Conceitos -chave:

* energia química: Armazenados nas ligações de moléculas dentro do combustível.
* energia térmica: Liberado durante a combustão.
* Energia mecânica: A energia do movimento, usada para girar a turbina.
* Indução eletromagnética: O processo de criação de uma corrente elétrica movendo um condutor através de um campo magnético.
* Energia elétrica: A energia transportada por elétrons em movimento.

Em essência, o processo transforma a energia química armazenada em combustível em eletricidade através de uma série de etapas envolvendo calor, movimento mecânico e indução eletromagnética.

Tipos de usinas de energia:

* a carvão: Usa carvão como combustível.
* gás natural: Usa gás natural como combustível.
* nuclear: Usa a fissão nuclear para gerar calor.
* hidrelétrico: Usa a força da água em movimento para girar turbinas.

Eficiência:

A eficiência da conversão de energia química em eletricidade varia dependendo do tipo de usina de energia e de suas condições operacionais. As usinas de energia modernas são tipicamente em torno de 30 a 40% eficientes, o que significa que apenas 30-40% da energia armazenada no combustível é convertida em eletricidade. O resto é perdido como calor residual.