Come viene prodotta l'elettricità?

L'elettricità è uno dei doni della natura più utilizzati. Imparare a manipolare e utilizzare questo elemento naturale ha cambiato radicalmente il nostro stile di vita quotidiano in innumerevoli modi. Questo articolo discute il processo di base alla base del funzionamento dell'elettricità e di come viene prodotta.

L'elettricità è uno degli elementi più basilari che è sempre stato presente sul nostro pianeta. Non è stato fino alla fine del 19° secolo che gli scienziati hanno scoperto come sfruttare questa fonte di energia. I metalli naturali come alluminio, rame, argento e oro sono materiali che conducono naturalmente corrente elettrica quando sono presenti i meccanismi giusti. La ragione di ciò risiede nel modo in cui sono costruiti i loro atomi. L'elettricità si verifica quando vengono stimolati gli elettroni che circondano il nucleo di un atomo. Gli elettroni sono fatti di energia, quindi qualsiasi agitazione applicata fa disperdere questa energia. Atomi di metallo sono buoni conduttori

Affinché l'elettricità possa fluire, è necessario creare e mantenere una corrente. Questo viene fatto utilizzando un dispositivo generatore. I generatori sono ciò che mantiene gli elettroni stimolati e in movimento. Questo processo di generazione di energia, in effetti, ne crea sempre di più. Una volta condotta una corrente di energia, o elettricità, i dispositivi chiamati trasformatori sono responsabili di dirigere il flusso in modo che possa essere utilizzato in qualche forma. La corrente elettrica scorre in modo più efficiente lungo il cablaggio in alluminio o rame. Il meccanismo del generatore agisce quindi come una forza magnetica che stimola le correnti di elettroni a scorrere lungo il cablaggio. Ecco come si produce l'elettricità.

Su larga scala, ci sono diversi modi per produrre elettricità, molti dei quali si basano sul vapore come fonte di energia cinetica. Macchine chiamate turbine, costituite da un grosso filo racchiuso da un alloggiamento magnetico, sono costrette a girare dall'energia cinetica generata dal vapore. Mentre la turbina gira, le forze magnetiche stimolano gli elettroni del filo, causando la formazione di correnti elettriche. I trasformatori vengono quindi utilizzati per regolare il flusso di corrente da e verso una centrale elettrica. Il vapore necessario per azionare queste turbine può essere generato bruciando combustibili fossili come petrolio, gas e carbone o attraverso l'energia nucleare scindendo il materiale di uranio. In entrambi i casi, il calore viene creato come mezzo per condensare grandi quantità di acqua in vapore. Altri metodi per far funzionare una turbina utilizzano il vento, il gas naturale o semplicemente l'acqua per fornire la forza fisica necessaria per far girare la turbina. .

La prima incidenza documentata di come viene prodotta l'elettricità è stata registrata a metà del XVIII secolo da Benjamin Franklin e William Watson. Il noto esperimento di Franklin che utilizzava un aquilone e la chiave in una tempesta di fulmini portò all'invenzione del parafulmine. A Franklin è anche attribuita l'identificazione dei potenziali positivi e negativi all'interno delle correnti elettriche. Ulteriori studi su questo fenomeno sono stati intrapresi da Michael Faraday, Alessandro Volta, Luigi Galvani, Andre-Marie Ampere e Georg Simon Ohm. Questo gruppo di scienziati è stato responsabile della creazione di una base di misurazione per l'elettricità, che ha segnato l'inizio della moderna tecnologia elettrica. La successiva invenzione della lampadina da parte di Thomas Edison fu seguita dalla realizzazione della prima centrale elettrica commerciale a Manhattan, New York, nel 1882.

Per quanto l'elettricità sia utile e necessaria nella nostra vita quotidiana, i mezzi con cui viene prodotta contribuiscono al nostro contribute il riscaldamento globale problema in modo significativo. Gli effetti accumulati prodotti dalla combustione di combustibili fossili si aggiungono direttamente al fattore di calore che influenza le nostre temperature globali. I gas di anidride carbonica, i gas emessi quando vengono bruciati i combustibili fossili, sono i contaminanti più dannosi. Fortunatamente, sono in fase di sviluppo nuove tecnologie che utilizzano agenti energetici più puliti per sostituire l'uso di combustibili fossili nella produzione di elettricità.