I Convertitori,l’energia elettrica,idroelettrica e molto altro…
I convertitori di energia
Un convertitore di energia è lo strumento che permette di trasformare una forma di energia in un’altra di tipo diverso.
Il rendimento di un convertitore in % si calcola facendo: .100
Mentre l’energia iniziale spesa si calcola ovviamente facendo: en. Persa ₊en. Utile
L’energia persa invece si calcola facendo: en. Spesa – en. Utile
Produzione e distribuzione energia elettrica
Le caratteristiche dell’energia elettrica:
- Facilità trasporto e distribuzione
- Facilità trasformazione: ( en. Termica,meccanica,luminosa).
- Possibilità accumulo in pile o accumulatori
- Produzione mediante trasformazioni (luce solare = en elettrica, acqua = en idroelettrica, etc…)
Il processo di produzione dell’energia elettrica:
Riguardo alle turbine possono essere:
- Generatori elettrici
- Macchine motrici (turbine idrauliche,rotori eolici,turbine a vapore o turbine a gas).
Successivamente al trasformatore inizia la distribuzione dell’energia elettrica che da 20000 volt viene elevata a 380000-220000 volt per evitare perdite durante il tragitto. Poi la tensione viene ridotta a 132000-50000 volt per arrivare poi alla prima linea di distribuzione dove vengono distribuite a città e grandi industrie. Mentre la corrente continua il suo tragitto viene ridotto (il suo voltaggio ad una media tensione per poi arrivare alla seconda linea di distribuzione che la fornirà a stadi,ospedali…
Continuando il suo tragitto la tensione viene ridotta ulteriormente per gli usi civili dove arrivando alla terza linea di distribuzione ad un voltaggio di 380 volt potrà finalmente essere usata da tutti (negozi,industrie case..).
La potenza elettrica invece viene calcolata nel seguente modo: Pel = Volt ∙ Ampere
L’energia solare
Essa costituisce un importante fonte inesauribile, dal sole infatti dipendono:
- La temperatura del pianeta
- L’illuminazione giornaliera
- La formazione dei venti
- La vita delle piante
Nonostante sia rinnovabile occorre considerarne dei limiti:
- È diffusa, ma non in tutte le zone del pianeta è sufficiente per lo sfruttamento.
- Da sola riscalda un corpo a temperature inferiori a quella di ebollizione dell’acqua.
- L’irradiazione è discontinua causa giorno/notte.
Esistono diversi tipi di pannelli:
- Solare a liquido refrigerante; costituiti da una superficie metallica, una lastra trasparente,una serie di tubi,una pompa,uno scambiatore di calore ed un serbatoio.
- Fotovoltaici; che possono generare corrente elettrica grazie ad un effetto chiamato fotoelettrico. Le celle fotovoltaiche sono i componenti del pannello raggruppati in moduli, collegate fra loro da un accumulatore che raccoglie la corrente continua e la trasforma in corrente alternata tramite un inverter.
Ecco in breve il funzionamento del pannello:
Dobbiamo considerare però lo svantaggio e la perdita di energia importante durante il processo.
L’energia idraulica
Ecco il funzionamento delle centrali idroelettrica:
I vantaggi della fonte idroelettrica:
- Fonte pressoché inesauribile
- Fonte pulita
- Fonte gratuita
Lo svantaggio sono i pericoli legati alle dighe …
I componenti delle centrali idroelettriche sono nel seguente ordine:
- Bacino
- Condotte forzate
- Turbina Francis
- Alternatore
- Trasformatore
- Scarico