Katere so prednosti in slabosti virov energije elektromagnetne energije?

Posted on
Avtor: Peter Berry
Datum Ustvarjanja: 12 Avgust 2021
Datum Posodobitve: 14 November 2024
Anonim
Katere so prednosti in slabosti virov energije elektromagnetne energije? - Znanost
Katere so prednosti in slabosti virov energije elektromagnetne energije? - Znanost

Vsebina

V običajnem dnevu lahko povprečen človek stokrat porabi električno energijo, ne da bi pomislil. Za mnoge ljudi je s pritiskanjem na stikalo za vklop luči ali priklopite električno napravo v stensko vtičnico. Velik del električne energije dobavljajo elektromehanske naprave, kot so električni generatorji, ki jih uporabljajo hidroelektrarne ali vetrne turbine. Električno moč lahko proizvajajo tudi s kemičnimi ali fotoelektričnimi sredstvi, na primer z uporabo baterij ali sončne energije. Glede na vrsto potrebne električne energije se lahko hkrati uporablja ena ali več načinov pridobivanja električne energije.

TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)

Elektromagnetni viri energije, kot so alternatorji ali generatorji z enosmernim tokom, uporabljajo magnetna polja, ki se inducirajo prek električne tuljave za proizvodnjo električne energije. Če je del proizvodnega procesa na nek način neučinkovit ali škodljiv, je lahko koristno uporabiti takšno napravo za ustvarjanje električne energije.

Prednosti

Ena prednost uporabe elektromagnetnega vira energije je, da glede na uporabljeno elektromehansko napravo ne potrebujete zunanjega električnega vira za proizvodnjo električne energije. En primer tega je generator izmeničnega toka (izmenični tok). Ko rotacijska mehanska energija obrne tuljavo v generatorju, jo ta tuljava izpostavi spremembam magnetnega polja. Te spremembe povzročijo proizvodnjo napetosti izmeničnega toka - napetosti, kjer tok spreminja smeri z določeno frekvenco - med obema izhodnima koncema tuljave. Ker ni potrebna drugačna energija razen mehanskega gibanja vrtljive tuljave, je ta vrsta naprave lahko ugodna v okoliščinah, ko obstaja pripravljen vir mehanske energije, na primer parna ali plinska turbina ali dizelski ali bencinski motor.

Druga prednost uporabe elektromagnetnega vira energije je, da lahko ustvarite električno energijo ali izmenični ali enosmerni tok. Kot smo že omenili, izmenični generator uporablja spreminjajoča se magnetna polja za ustvarjanje električnega napajanja. DC generator deluje na podoben način; vendar je za pretvorbo električne energije izmeničnega toka v enosmerni tok potrebno nekaj dodatnih kosov. Mnogi enosmerni motorji in generatorji uporabljajo napravo, imenovano komutator, za pretvorbo izmeničnega toka, ki izhaja iz generatorja, v tok, ki teče samo v eno smer, ali v neposredni tok. Tako kot pri izmeničnem generatorju tudi pri mnogih vrstah enosmernih generatorjev potrebujete samo zanesljiv vir mehanske energije za proizvodnjo električne energije.

Slabosti

Elektromagnetni viri energije v določenih okoliščinah morda niso tako uporabni ali so lahko nevarni. Na primer, če morate imeti vir napajanja, ki mora imeti reguliran izhodni tok, bi bilo treba tako generatorje izmenične in istosmerne napetosti poganjati z ne spreminjajočo se hitrostjo. Nadalje, medtem ko enosmerni generator proizvaja električni tok, ki teče v eno smer, je električni tok nepravilen. Za regulacijo toka, ki ga proizvaja enosmerni generator, bi potrebovali dodatno električno opremo, kot so baterija, kondenzator in induktor, pa tudi elektronske komponente, imenovane diode, da bi zagotovili, da tok ostane v reguliranem območju.

Ker generatorji uporabljajo elektromagnetna polja za proizvodnjo električne energije, so ta polja lahko nevarna za nekatere ljudi, ki uporabljajo občutljivo medicinsko opremo, na primer spodbujevalnike. Ta ista elektromagnetna polja lahko motijo ​​tudi druge električne in elektronske naprave, kot so mobilni telefoni in računalniki. Proces pridobivanja električne energije prav tako proizvaja toploto; zato bi bilo najbolje, da generatorja ne bi uporabljali okoli predmetov ali v okolju, kjer je vnetljiv ali vnetljiv material.