W typowy dzień przeciętny człowiek może używać energii elektrycznej setki razy, nie zastanawiając się nad tym. Dla wielu osób pstryknięcie przełącznika w celu włączenia światła lub podłączenie urządzenia elektrycznego do gniazdka ściennego to druga natura. Duża część tej energii jest dostarczana przez urządzenia elektromechaniczne, takie jak generatory elektryczne wykorzystywane przez elektrownie wodne czy turbiny wiatrowe. Energia elektryczna może być również wytwarzana środkami chemicznymi lub fotoelektrycznymi, takimi jak baterie lub energia słoneczna. W zależności od rodzaju potrzebnej energii elektrycznej, jedna lub więcej metod wytwarzania energii elektrycznej może być stosowanych jednocześnie.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Elektromagnetyczne źródła energii, takie jak alternatory lub generatory prądu stałego, wykorzystują do wytwarzania energii elektrycznej pola magnetyczne indukowane w cewce elektrycznej. O ile jakaś część procesu wytwarzania nie jest w jakiś sposób nieefektywna lub szkodliwa, korzystne może być wykorzystanie takiego urządzenia do wytwarzania energii elektrycznej.
Zalety
Jedną z zalet korzystania z elektromagnetycznego źródła energii jest to, że w zależności od zastosowanego urządzenia elektromechanicznego nie potrzebujesz zewnętrznego źródła energii elektrycznej do generowania energii elektrycznej. Jednym z przykładów jest generator prądu przemiennego (AC). Kiedy rotacyjna energia mechaniczna obraca cewkę wewnątrz generatora, naraża ją na zmiany pola magnetycznego. Zmiany te indukują wytwarzanie napięcia prądu przemiennego – napięcia, w którym prąd zmienia kierunek z określoną częstotliwością – pomiędzy dwoma wyjściowymi końcami cewki. Ponieważ nie jest wymagana żadna inna energia poza ruchem mechanicznym obracającej się cewki, ten typ urządzenia może być korzystny w sytuacjach, gdy istnieje gotowe źródło energii mechanicznej, takie jak turbina parowa lub gazowa lub silnik wysokoprężny lub benzynowy.
Kolejną zaletą korzystania z elektromagnetycznego źródła energii jest możliwość generowania energii elektrycznej AC lub prądu stałego (DC). Jak wspomniano wcześniej, generator prądu przemiennego wykorzystuje zmienne pola magnetyczne do wytwarzania prądu przemiennego. Generator prądu stałego działa w podobny sposób; wymaga jednak kilku dodatkowych elementów, aby przekonwertować prąd zmienny na prąd stały. Wiele silników i generatorów prądu stałego używa urządzenia zwanego komutatorem do konwersji prądu przemiennego który wychodzi z generatora na prąd płynący tylko w jednym kierunku, czyli bezpośrednio obecny. Podobnie jak w przypadku generatora prądu przemiennego, wiele rodzajów generatorów prądu stałego wymaga jedynie niezawodnego źródła energii mechanicznej do wytwarzania energii elektrycznej.
Niedogodności
W pewnych okolicznościach elektromagnetyczne źródła zasilania mogą nie być tak przydatne, a być może mogą być niebezpieczne w użyciu. Na przykład, jeśli potrzebujesz źródła zasilania, które musi mieć regulowany prąd wyjściowy, zarówno generatory prądu przemiennego, jak i stałego musiałyby działać z niezmienną prędkością. Ponadto, podczas gdy generator prądu stałego wytwarza prąd elektryczny płynący w jednym kierunku, prąd elektryczny jest nieregularny. Aby regulować prąd wytwarzany przez generator prądu stałego, potrzebujesz dodatkowego sprzętu elektrycznego, takiego jak bateria, a kondensator i cewka indukcyjna, a także elementy elektroniczne zwane diodami, aby zapewnić, że prąd pozostaje w ustabilizowanym zasięg.
Ponieważ generatory wykorzystują pola elektromagnetyczne do wytwarzania energii elektrycznej, pola te mogą być niebezpieczne dla niektórych osób korzystających z wrażliwego sprzętu medycznego, takiego jak rozruszniki serca. Te same pola elektromagnetyczne mogą również zakłócać inne urządzenia elektryczne i elektroniczne, takie jak telefony komórkowe i komputery. Proces wytwarzania energii elektrycznej wytwarza również ciepło; dlatego najlepiej byłoby nie używać generatora w pobliżu przedmiotów lub w środowiskach, w których znajduje się materiał łatwopalny lub palny.