ელექტროენერგიის წარმოება, როგორც წესი, ორეტაპიანი პროცესია, როდესაც სითბო ადუღებს წყალს; ორთქლიდან მიღებული ენერგია ტურბინს აქცევს, რაც თავის მხრივ ატრიალებს გენერატორს, ქმნის ელექტროენერგიას. ორთქლის მოძრაობით წარმოიქმნება კინეტიკური ენერგია, მოძრავი ობიექტების ენერგია. თქვენ ასევე მიიღებთ ამ ენერგიას წყლის დაცემით. ეს პირდაპირპროპორციულია მოძრავი სხეულის სიჩქარეს - რაც უფრო სწრაფად მოძრაობს, მით მეტია ენერგია. ელექტროენერგია წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც კინეტიკური ენერგია ტურბინში სპილენძის ხვეულებს (ან მავთულს) აქცევს.
დინამოები და გენერატორები
ყველაზე მეტი ელექტროსადგურის ძირითადი ნაწილია გენერატორი, მოწყობილობა, რომელიც მბრუნავ მოძრაობას ელექტროენერგიად აქცევს. გენერატორის შიგნით, სპილენძის მავთულის ხვია იძვრება ძლიერი მაგნიტური ველის შიგნით. ხვეულების გადაადგილებისას მაგნიტური ველი ქმნის მავთულის შიგნით ალტერნატიული დენის (AC) ელექტროენერგიას. მბრუნავი მოძრაობის წყაროს, ქარის წისქვილს, ტურბინს თუ დიზელის ძრავას, მნიშვნელობა არ აქვს; ის უბრალოდ საკმარისად ძლიერი უნდა იყოს, რომ გენერატორი ჩართოს. დინამო, გენერატორის "ბიძაშვილი", დაახლოებით იგივენაირად მუშაობს; ამასთან, იგი აწარმოებს პირდაპირ დენს (DC).
ელექტროენერგია ორთქლიდან
ორთქლის ელექტროსადგური (ან გენერატორი) აწარმოებს ელექტროენერგიას საწვავის დაწვით, ბიომასის, ნახშირის ან ნავთობის ჩათვლით. პროცესის შედეგად წარმოქმნილი ორთქლი იკვებება ტურბინში. გენერატორში სპილენძის არმატურა (მავთული) ტურბინის როტაციით ტრიალებს და წარმოქმნის ელექტროენერგიას. ორთქლის ელექტროსადგურის მაგალითია ბიგ ბენდ ელექტროსადგური, რომელიც მდებარეობს ფლორიდაში, ტამპაში.
ჰიდროელექტროენერგია: წყალი მოდის
ელექტროენერგიას, რომელიც წარმოიქმნება წყლისგან, ჰიდროელექტროენერგია ეწოდება. ჩამოვარდნილ წყალს ბრუნავს ჰიდროელექტრო ტურბინის პირები, რაც თავის მხრივ მოძრაობს სპილენძის არმატურას ელექტრო გენერატორის შიგნით ელექტროენერგიის წარმოებისთვის. ჰიდროელექტროსადგურის მაგალითია დიდი ჰუვერის კაშხალი (მდებარეობს ლას – ვეგასის მახლობლად, აშშ). მასში სულ 19 ტურბინაა, რომლებიც აწარმოებენ საკმარის ელექტროენერგიას, რათა წელიწადში 1.3 მილიონზე მეტი ადამიანი მოემსახუროს.
ქარის წისქვილები: ენერგია ქარისგან
ქარის ელექტროსადგური ტურბინის პირებს ატრიალებს, რომლებიც სპილენძის არმატურას (რომელიც გენერატორის შიგნით მდებარეობს) გადააქვთ ელექტროენერგიის წარმოებისთვის. წარსულში იყენებდნენ წისქვილებს მიმაგრებული წისქვილების ბორბლების ბრუნვისთვის. თანამედროვე ქარის წისქვილები მექანიკურ ენერგიას (მოძრაობის შედეგად წარმოქმნილ) ელექტრო ენერგიად აქცევს. ქარის ენერგიაზე მომუშავე ელექტროსადგურის მაგალითია 107 მეგა ვატიანი (მეგავატიანი) ქარის ელექტროსადგური, რომელიც მდებარეობს მინესოტას ტბა ბენტონის მახლობლად.
მზის ენერგია: ენერგია მზისგან
ფოტოოლტაური უჯრედები იყენებენ მზის ენერგიას ენერგიის წარმოებისთვის. პირდაპირი დენი (DC) წარმოიქმნება სტაციონარული მზის პანელებიდან (რომლებიც შედგება ფოტოელექტრონული უჯრედებისგან) და არის ხშირად გამოიყენება ადგილობრივი პროგრამებისთვის, მცირე სარწყავი ტუმბოების გაშვების ჩათვლით ან ბატარეის ენერგიით დასატენად მოწყობილობები კომერციული მასშტაბის მზის ელექტროსადგურები სტაბილურად იძენს პოპულარობას წიაღისეული საწვავის ფასის ზრდასთან ერთად. ისინი მოქმედებენ მზის ენერგიის დიდი რეფლექტორების საშუალებით დაჭერით. ხაფანგში გატარებული ენერგია მიმართულია მიმღებებზე, რომლებიც იყენებენ სხვადასხვა ტექნოლოგიებს ელექტროენერგიის შესაქმნელად გაზის ან ორთქლის ტურბინების ენერგიით. ნელისის ელექტროსადგური ყველაზე დიდი მზის ელექტროსადგურია ჩრდილოეთ ამერიკაში. ის მდებარეობს ნელისის საჰაერო ძალების ბაზაზე, კლარკის ოლქში, ნევადაში, ლას – ვეგასის მახლობლად. ქარხანა შედგება 70,000-ზე მეტი ფოტოვოლტიკური მზის პანელისგან და მისი მაქსიმალური ელექტრული სიმძლავრე შეფასებულია 13 მეგავატიანი ალტერნატიული დენის (13 მგვტ AC).