Kako delujejo elektrarne: termo, hidro in jedrska za 6. razred

Elektrarna je naprava, ki neko obliko energije spremeni v električno energijo. V termoelektrarni gori gorivo, v hidroelektrarni teče voda, v jedrski elektrarni se cepijo jedra urana. Skoraj v vseh pa se na koncu vrti turbina, ki poganja generator, in generator proizvaja elektriko.

Kaj je elektrarna?

Elektrarna je velika naprava, v kateri pridobivamo električno energijo. Energije ne moremo narediti iz nič, lahko jo le spremenimo iz ene oblike v drugo. Elektrarna zato vzame energijo goriva, vode, vetra ali sonca in jo spremeni v elektriko, ki nato po daljnovodih potuje do naših domov in šol.

Pri večini elektrarn sta najpomembnejša dva dela:

• turbina je veliko kolo z lopaticami, ki ga nekaj vrti, na primer para ali voda,
• generator je naprava, ki gibanje (vrtenje) spremeni v električno energijo.

Elektrarne se razlikujejo predvsem po tem, kaj vrti turbino.

Termoelektrarna: elektrika iz toplote goriva

V termoelektrarni kurijo gorivo, najpogosteje premog, zemeljski plin ali nafto. Postopek gre po korakih:

1. Gorivo gori v velikem kotlu in sprošča toploto.
2. Toplota segreje vodo, ki se spremeni v vročo paro.
3. Para pod velikim tlakom vrti turbino.
4. Turbina vrti generator, ki proizvaja elektriko.
5. Paro nato ohladijo, da se spet spremeni v vodo, zato imajo termoelektrarne pogosto visoke hladilne stolpe.

Pri gorenju nastajajo dim, ogljikov dioksid in druge snovi, ki onesnažujejo zrak. Premog, nafta in zemeljski plin so neobnovljivi viri energije, ker jih je v Zemlji omejeno. V Sloveniji je največja termoelektrarna v Šoštanju, ki kuri premog lignit iz bližnjega premogovnika Velenje.

Hidroelektrarna: elektrika iz vode

Hidroelektrarna izkorišča energijo vode, ki teče ali pada. Na reki zgradijo jez, za katerim se nabere voda. Ko vodo spustijo skozi elektrarno, ta s silo teče mimo turbine in jo zavrti. Turbina vrti generator in ta proizvaja elektriko.

Voda se v naravi stalno obnavlja s kroženjem vode, zato je hidroelektrarna obnovljiv vir energije. Med delovanjem ne onesnažuje zraka. Jez pa spremeni reko: ribe težje potujejo po njej, pod vodo lahko izginejo bregovi in živalska bivališča. V Sloveniji imamo veliko hidroelektrarn, predvsem na rekah Dravi, Savi in Soči.

Jedrska elektrarna: elektrika iz jeder urana

Jedrska elektrarna kot gorivo uporablja uran. V reaktorju se jedra urana cepijo, pri tem pa se sprošča zelo veliko toplote. Od tu naprej je postopek podoben kot v termoelektrarni: toplota segreje vodo v paro, para vrti turbino, turbina vrti generator.

Jedrska elektrarna med delovanjem ne izpušča dima, iz majhne količine goriva pa dobi veliko energije. Težava so radioaktivni odpadki, ki so nevarni zelo dolgo časa in jih je treba varno shraniti. Uran je neobnovljiv vir. V Sloveniji imamo eno jedrsko elektrarno, v Krškem.

Primerjava treh elektrarn

Zapomni si skupno točko: v vseh treh elektrarnah se vrti turbina, ki poganja generator.

Kako se tega naučiš za test

1. Na list nariši preprosto shemo: vir energije, turbina, generator, daljnovod, hiša. Pod njo napiši, kaj je pri vsaki elektrarni prvi korak.
2. Za termoelektrarno in jedrsko elektrarno zapiši verigo: toplota, voda, para, turbina, generator. Opazi, da sta skoraj enaki.
3. Prepiši tabelo zgoraj brez gledanja in nato preveri, kaj si izpustil.
4. Za vsako elektrarno napiši eno prednost in eno slabost.
5. Na zemljevid Slovenije označi Šoštanj, Krško in reko Dravo.

Ko verigo nekajkrat sam narišeš, jo boš na testu znal razložiti z lastnimi besedami.

Pogosta vprašanja