Elektrostacijas ir būtiska katra cilvēka dzīves sastāvdaļa, jo tās pārvērš dabas resursu enerģiju elektroenerģijā. Viena stacija ir vesels darbību komplekss, mākslīgas un dabiskas apakšsistēmas, kas kalpo visu veidu enerģijas avotu pārveidošanai un sadalei. Visu procesu var iedalīt vairākos posmos:
- Primārās enerģijas avota ieguves un apstrādes process.
- Piegāde uz elektrostaciju.
- Primārās enerģijas pārvēršanas process sekundārajā enerģijā.
- Otrreizējās (elektriskās vai siltumenerģijas) enerģijas sadale starp patērētājiem.
Elektrība ietver enerģijas ražošanu stacijā un tās turpmāko piegādi pa elektropārvades līnijām. Šādi kritiski šīs ķēdes elementi, piemēram, spēkstacijas, atšķiras atkarībā no primāro avotu veida, kas ir pieejami konkrētajā reģionā.
Sīkāk aplūkosim dažus transformācijas procesu veidus, kā arī katra no tiem priekšrocības un trūkumus.
Termoelektrostacijas (TPP) pieder pie tradicionālās enerģijas grupas un aizņem ievērojamu ražošanas daļuelektroenerģijas globālā mērogā (apmēram 40%). TPP priekšrocības un trūkumi ir parādīti šajā tabulā:
Cieņa | Trūkumi |
Zemas degvielas izmaksas |
Augsta piesārņojuma pakāpe |
Salīdzinoši mazi izmēri | Būtiskas izmaksas par rūpnīcu ekspluatāciju |
Bezmaksas izvietojums. Nav saistīts ar kādu konkrētu apgabalu | |
Zemas enerģijas izmaksas | |
Mazs izvietojuma laukums |
Hidroelektrostacijas (HES) kā primāro enerģijas avotu izmanto ūdens resursus, piemēram, rezervuārus un upes. HES priekšrocības un trūkumi ir apkopoti arī tabulā.
Cieņa | Trūkumi |
Nav nepieciešama resursu iegūšana un transportēšana | Auglīgo zemju atsavināšana. Ūdens aizsērēšana |
Ilgtspējīgs | Ūdens ekosistēmu traucējumi |
Ūdens plūsmu regulēšana | Lielas izmitināšanas zonas |
Augsta uzticamība | |
Vienkārša apkope | |
Zema vērtība | |
Iespējams papildudabas resursu izmantošana |
Atomelektrostacijas (AES) - iekārtu un darbību kopums, kas paredzēts, lai atomu kodolu skaldīšanas rezultātā atbrīvoto enerģiju pārvērstu siltumenerģijā un pēc tam elektroenerģijā. Šīs sistēmas svarīgākais elements ir kodolreaktors, kā arī ar to saistīto ierīču komplekss. Zemāk esošajā tabulā parādītas atomelektrostaciju priekšrocības un trūkumi.
Cieņa | Trūkumi |
Zemas emisijas | Radiācijas apdraudējums |
Zems degvielas patēriņš | Nevar pielāgot izejas jaudu |
Augstas jaudas izvade | Maza negadījuma iespējamība, bet ļoti smagas globālas sekas |
Zemas enerģijas izmaksas | Nozīmīgs kapitālieguldījums |
Tikpat svarīgs posms ir degvielas resursu transportēšana uz elektrostaciju. Šo procesu var veikt vairākos veidos, katram ir savas priekšrocības un trūkumi. Apsveriet galvenos transporta veidus:
- Ūdens transports. Piegāde tiek veikta, izmantojot tankkuģus un bunkurus.
- Autotransports. Transportēšana notiek cisternās. Iespēja transportēt tikai šķidru vai gāzveida degvieludefinē esošās autotransporta priekšrocības un trūkumus.
- Dzelzceļa transports. Piegāde lielos attālumos cisternās un vaļējos vagonos.
- Gaisa trošu ceļi un konveijera lentes tiek izmantotas reti un tikai ļoti īsos attālumos.