Život modernog čovjeka organiziran je tako da njegova infrastrukturna podrška uključuje mnoge komponente različitih tehničkih i funkcionalnih svojstava. To uključuje električnu energiju. Običan potrošač ne vidi i ne osjeća kako točno obavlja svoje zadatke, ali je krajnji rezultat prilično uočljiv u radu kućanskih aparata, i ne samo. Istovremeno, pitanja o tome odakle dolazi struja ostaju neriješena u glavama mnogih korisnika istih kućanskih aparata. Da biste proširili znanje u ovoj oblasti, vrijedi početi s konceptom električne energije kao takvog.
Šta je struja?
Složenost ovog koncepta je sasvim razumljiva, jer se energija ne može opisati kao običan objekat ili pojava pristupačna vizuelnoj percepciji. Istovremeno, postoje dva pristupa da se odgovori na pitanje šta je električna energija. Definicija naučnika kaže da je električna energija tok nabijenih čestica, koji karakterizira usmjereno kretanje. Po pravilu se pod česticama podrazumijevaju elektroni.
U samoj energetskoj industriji, električna energija se češće smatra generiranim proizvodomtrafostanice. Sa ove tačke gledišta važni su i elementi koji su direktno uključeni u proces formiranja i prenosa struje. Odnosno, u ovom slučaju razmatramo energetsko polje stvoreno oko vodiča ili drugog nabijenog tijela. Da bi se ovakvo shvatanje energije približilo stvarnom posmatranju, trebalo bi se pozabaviti sledećim pitanjem: odakle dolazi električna energija? Postoje različita tehnička sredstva za proizvodnju struje, a sva su podređena jednom zadatku - snabdijevanju krajnjih potrošača. Međutim, do trenutka kada korisnici mogu da opskrbe svoje uređaje energijom, to mora proći kroz nekoliko faza.
Proizvodnja električne energije
Danas se u energetskom sektoru koristi oko 10 tipova stanica koje obezbeđuju proizvodnju električne energije. Ovo je proces, kao rezultat kojeg se određena vrsta energije pretvara u strujni naboj. Drugim riječima, električna energija se proizvodi tokom obrade druge energije. Konkretno, na specijaliziranim trafostanicama, toplinska energija, energija vjetra, plima, geotermalna i druge vrste energije koriste se kao glavni radni resurs. Odgovarajući na pitanje odakle dolazi struja, vrijedi napomenuti infrastrukturu kojom je svaka trafostanica opremljena. Svaki generator električne energije ima složen sistem funkcionalnih čvorova i mreža koji vam omogućavaju da akumulirate proizvedenu energiju i pripremite je za dalji prijenos do distributivnih čvorova.
Konvencionalne elektrane
Iako se posljednjih godina trendovi u energetskom sektoru ubrzano mijenjaju, moguće je izdvojiti glavne tipove elektrana koje rade po klasičnim principima. Prije svega, to su termogeneracijski objekti. Razvoj resursa odvija se kao rezultat sagorijevanja organskog goriva i naknadne konverzije oslobođene toplinske energije. Istovremeno, postoje različite vrste takvih stanica, uključujući grijanje i kondenzaciju. Glavna razlika između njih je sposobnost objekata druge vrste da također stvaraju toplinske tokove. Odnosno, kada se odgovara na pitanje odakle dolazi električna energija, mogu se uočiti i stanice koje istovremeno proizvode druge vrste energije. Pored termo-proizvodnih objekata, prilično su česte hidro i nuklearne elektrane. U prvom slučaju se pretpostavlja transformacija energije iz kretanja vode, au drugom - kao rezultat fisije atoma u posebnim reaktorima.
Alternativni izvori energije
Ova kategorija izvora energije obično uključuje sunčeve zrake, vjetar, podzemlje, itd. Posebno su česti različiti generatori usmjereni na akumulaciju i pretvaranje sunčeve energije u električnu energiju. Takve instalacije su atraktivne po tome što ih može koristiti svaki potrošač u količinama potrebnim za opskrbu njegovog doma. Međutim, visoka cijena opreme, kao i nijanse u radu, zbog ovisnosti radnih fotoćelija odintenzitet svjetlosti.
Na nivou velikih energetskih kompanija aktivno se razvijaju vjetro alternativni izvori električne energije. Već danas veliki broj zemalja koristi programe za postepeni prelazak na ovaj vid snabdijevanja energijom. Međutim, postoje neke prepreke u ovom pravcu, zbog male snage generatora uz visoku cijenu. Relativno nov alternativni izvor energije je prirodna toplina Zemlje. U ovom slučaju, stanice pretvaraju toplotnu energiju primljenu iz dubina podzemnih kanala.
Distribucija struje
Nakon proizvodnje električne energije, počinje faza njenog prijenosa i distribucije koju obezbjeđuju kompanije za prodaju energije. Davaoci resursa organizuju odgovarajuću infrastrukturu, koja se zasniva na električnim mrežama. Postoje dvije vrste kanala kroz koje se električna energija prenosi - nadzemni i podzemni kablovski vodovi. Ove mreže su krajnji izvor i glavni odgovor na pitanje odakle dolazi električna energija za različite potrebe korisnika. Organizacije dobavljača postavljaju posebne trase za organizaciju mrežne distribucije električne energije, koristeći različite vrste kablova.
Potrošači električne energije
Električna energija je potrebna za različite zadatke kako u domaćem tako iu industrijskom sektoru. Klasičan primjer upotrebe ovog energenta je rasvjeta. Danas, međutim, struja u kući služi za više snageširok spektar instrumenata i opreme. A ovo je samo mali dio energetskih potreba društva.
Ovaj resurs je takođe neophodan za održavanje transportne infrastrukture: za održavanje trolejbuskih linija, tramvaja i metroa, itd. Odvojeno, vredi napomenuti industrijska preduzeća. Fabrike, kombinati i prerađivački kompleksi često zahtevaju povezivanje ogromnih kapaciteta. Možemo reći da su to najveći potrošači električne energije, koji koriste ovaj resurs za osiguranje rada tehnološke opreme i lokalne infrastrukture.
Upravljanje elektroenergetskim objektima
Pored organizacije elektroenergetske mreže, koja tehnički pruža mogućnost prenosa i distribucije energije za krajnje potrošače, rad ovog kompleksa je nemoguć bez sistema upravljanja. Za realizaciju ovih zadataka dobavljači koriste operativne dispečerske centre, čiji zaposleni sprovode centralizovanu kontrolu i upravljanje radom objekata elektroprivrede koji su im povereni. Konkretno, takve usluge kontrolišu parametre mreža na koje su priključeni potrošači električne energije na različitim nivoima. Posebno treba istaći odjele dispečerskih centara koji obavljaju održavanje mreža, sprječavanje habanja i sanaciju oštećenja pojedinih dionica vodova.
Zaključak
Tokom svog postojanja, energetska industrija je prošla kroz nekoliko faza svog razvoja. Nedavnodolazi do novih promjena zbog aktivnog razvoja alternativnih izvora energije. Uspješan razvoj ovih područja već danas omogućava korištenje električne energije u kući, dobijene od individualnih kućnih agregata, bez obzira na centralne mreže. Međutim, u ovim sektorima postoje određene poteškoće. Prije svega, oni su povezani s financijskim troškovima za kupovinu i ugradnju odgovarajuće opreme - istih solarnih panela s baterijama. Ali pošto je energija proizvedena iz alternativnih izvora potpuno besplatna, izgledi za dalji napredak ovih područja ostaju relevantni za različite kategorije potrošača.