V typickém dni může průměrný člověk použít elektrickou energii stokrát, aniž by se nad tím zamyslel. Pro mnoho lidí je druhou přirozenou vlastností vypínače zapnutí světla nebo připojení elektrického zařízení do zásuvky. Velká část této elektřiny je dodávána elektromechanickými zařízeními, jako jsou elektrické generátory používané ve vodních elektrárnách nebo větrných turbínách. Elektrická energie může být také generována chemickými nebo fotoelektrickými prostředky, například pomocí baterií nebo sluneční energie. V závislosti na typu potřebné elektrické energie může být současně použita jedna nebo více metod výroby elektrické energie.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Elektromagnetické zdroje energie, jako jsou alternátory nebo generátory stejnosměrného proudu, využívají k výrobě elektřiny magnetické pole indukované přes elektrickou cívku. Pokud některá část procesu výroby není nějakým způsobem neúčinná nebo škodlivá, může být výhodné použít takové zařízení k výrobě elektrické energie.
Výhody
Jednou z výhod používání zdroje elektromagnetické energie je, že v závislosti na použitém elektromechanickém zařízení nepotřebujete k výrobě elektrické energie externí elektrický zdroj. Jedním z příkladů je generátor střídavého proudu (AC). Když rotační mechanická energie otočí cívku uvnitř generátoru, vystaví ji cívce změnám v magnetickém poli. Tyto změny indukují produkci střídavého proudu napětí - napětí, kde proud mění směry s určitou frekvencí - mezi dvěma výstupními konci cívky. Protože není vyžadována žádná jiná energie než mechanický pohyb rotující cívky, může být tento typ zařízení výhodný v situacích, kdy existuje připravený zdroj mechanické energie, jako je parní nebo plynová turbína nebo naftový nebo benzínový motor.
Další výhodou použití zdroje elektromagnetické energie je, že můžete generovat buď střídavý proud, nebo stejnosměrný proud (DC). Jak již bylo zmíněno dříve, generátor střídavého proudu používá k vytváření střídavé elektrické energie měnící se magnetické pole. Stejnosměrný generátor pracuje podobným způsobem; k převodu střídavé elektrické energie na stejnosměrnou však vyžaduje několik dalších kusů. Mnoho stejnosměrných motorů a generátorů používá k převodu střídavého proudu zařízení zvané komutátor který vychází z generátoru energie do proudu, který proudí pouze jedním směrem, nebo přímo proud. Stejně jako u generátoru střídavého proudu vyžaduje mnoho typů stejnosměrných generátorů pouze spolehlivý zdroj mechanické energie pro výrobu elektřiny.
Nevýhody
Zdroje elektromagnetické energie nemusí být za určitých okolností tak užitečné nebo mohou být nebezpečně použitelné. Například pokud potřebujete mít zdroj energie, který musí mít regulovaný proudový výstup, generátory střídavého i stejnosměrného proudu by musely běžet neměnnou rychlostí. Dále, zatímco generátor stejnosměrného proudu produkuje elektrický proud, který proudí v jednom směru, je elektrický proud nepravidelný. K regulaci proudu generovaného stejnosměrným generátorem budete potřebovat další elektrická zařízení, jako je baterie, a kondenzátor a induktor, jakož i elektronické součástky zvané diody, aby zajistily, že proud zůstane v regulované hodnotě rozsah.
Protože generátory používají k výrobě elektřiny elektromagnetické pole, mohou být tato pole nebezpečná pro některé lidi, kteří používají citlivé lékařské vybavení, jako jsou kardiostimulátory. Stejná elektromagnetická pole mohou také interferovat s jinými elektrickými a elektronickými zařízeními, jako jsou mobilní telefony a počítače. Proces výroby elektrické energie také produkuje teplo; proto by bylo nejlepší nepoužívat generátor kolem předmětů nebo v prostředí, kde se nachází hořlavý nebo hořlavý materiál.