Življenje sodobnega človeka je organizirano tako, da njegova infrastrukturna podpora vključuje številne komponente z različnimi tehničnimi in funkcionalnimi lastnostmi. Ti vključujejo elektriko. Običajni potrošnik ne vidi in ne čuti natančno, kako opravlja svoje naloge, vendar je končni rezultat precej opazen pri delu gospodinjskih aparatov in ne samo. Hkrati pa ostajajo v glavah številnih uporabnikov istih gospodinjskih aparatov nerešena vprašanja, od kod prihaja elektrika. Za razširitev znanja na tem področju je vredno začeti s pojmom elektrike kot take.
Kaj je elektrika?
Zapletenost tega koncepta je povsem razumljiva, saj energije ni mogoče opisati kot navaden predmet ali pojav, dostopen vizualni percepciji. Hkrati obstajata dva pristopa k odgovoru na vprašanje, kaj je električna energija. Opredelitev znanstvenikov pravi, da je elektrika tok nabitih delcev, za katerega je značilno usmerjeno gibanje. Delce praviloma razumemo kot elektrone.
V energetski industriji sami se električna energija pogosteje šteje za ustvarjen proizvodpostaje. S tega vidika so pomembni tudi elementi, ki so neposredno vključeni v proces nastajanja in prenosa toka. To pomeni, da v tem primeru upoštevamo energijsko polje, ustvarjeno okoli prevodnika ali drugega nabitega telesa. Da bi takšno razumevanje energije približali resničnemu opazovanju, se je treba ukvarjati z naslednjim vprašanjem: od kod prihaja elektrika? Obstajajo različna tehnična sredstva za proizvodnjo toka, vsa pa so podrejena eni nalogi - oskrbi končnih odjemalcev. Preden pa lahko uporabniki oskrbijo svoje naprave z energijo, mora ta iti skozi več stopenj.
Proizvodnja električne energije
Danes se v energetskem sektorju uporablja približno 10 vrst postaj, ki zagotavljajo proizvodnjo električne energije. To je proces, zaradi katerega se določena vrsta energije pretvori v trenutni naboj. Z drugimi besedami, električna energija nastane med predelavo druge energije. Zlasti na specializiranih postajah se toplotna, vetrna, plimska, geotermalna in druge vrste energije uporabljajo kot glavni delovni vir. Pri odgovoru na vprašanje, od kod prihaja električna energija, velja omeniti infrastrukturo, s katero je vsaka RTP opremljena. Vsak generator električne energije je opremljen s kompleksnim sistemom funkcionalnih vozlišč in omrežij, ki vam omogočajo, da akumulirate proizvedeno energijo in jo pripravite za nadaljnji prenos v distribucijska vozlišča.
Konvencionalne elektrarne
Čeprav se v zadnjih letih trendi v energetiki hitro spreminjajo, je mogoče izpostaviti glavne tipe elektrarn, ki delujejo po klasičnih načelih. Najprej so to objekti za proizvodnjo toplote. Razvoj vira poteka kot posledica zgorevanja organskega goriva in naknadne pretvorbe sproščene toplotne energije. Hkrati obstajajo različne vrste takšnih postaj, vključno z ogrevalnimi in kondenzacijskimi. Glavna razlika med njimi je sposobnost predmetov druge vrste, da ustvarjajo tudi toplotne tokove. To pomeni, da pri odgovoru na vprašanje, od kod prihaja električna energija, lahko opazimo tudi postaje, ki hkrati proizvajajo druge vrste energije. Poleg termoproizvodnih objektov so precej pogoste hidro in jedrske elektrarne. V prvem primeru se domneva pretvorba energije iz gibanja vode, v drugem pa kot posledica cepitve atomov v posebnih reaktorjih.
Alternativni viri energije
Ta kategorija virov energije običajno vključuje sončne žarke, veter, podzemlje itd. Še posebej pogosti so različni generatorji, usmerjeni v akumulacijo in pretvorbo sončne energije v električno. Takšne instalacije so privlačne, ker jih lahko uporablja vsak potrošnik v količinah, potrebnih za oskrbo svojega doma. Vendar pa so visoki stroški opreme, pa tudi nianse pri delovanju, zaradi odvisnosti delovnih fotocelic odjakost svetlobe.
Na ravni velikih energetskih podjetij se aktivno razvijajo vetrni alternativni viri električne energije. Številne države že danes uporabljajo programe za postopni prehod na tovrstno oskrbo z energijo. Vendar pa je v tej smeri nekaj ovir zaradi nizke moči generatorjev ob visokih stroških. Relativno nov alternativni vir energije je naravna toplota Zemlje. V tem primeru postaje pretvarjajo toplotno energijo, ki jo prejmejo iz globin podzemnih kanalov.
distribucija energije
Po proizvodnji električne energije se prične faza njenega prenosa in distribucije, ki jo zagotavljajo energetske družbe. Ponudniki virov organizirajo ustrezno infrastrukturo, ki temelji na električnih omrežjih. Obstajata dve vrsti kanalov, po katerih se električna energija prenaša - nadzemni in podzemni kabelski vodi. Ta omrežja so končni vir in glavni odgovor na vprašanje, od kod prihaja električna energija za različne potrebe uporabnikov. Dobaviteljske organizacije polagajo posebne poti za organizacijo omrežne distribucije električne energije z uporabo različnih vrst kablov.
Porabniki električne energije
Električna energija je potrebna za različne naloge v domačem in industrijskem sektorju. Klasičen primer uporabe tega energenta je razsvetljava. Danes pa elektrika v domu služi več močiširok nabor instrumentov in opreme. In to je le majhen del energetskih potreb družbe.
Ta vir je potreben tudi za vzdrževanje prometne infrastrukture: za vzdrževanje trolejbusnih prog, tramvajev in metroja itd. Ločeno velja omeniti industrijska podjetja. Tovarne, kombinati in predelovalni kompleksi pogosto zahtevajo povezavo velikih zmogljivosti. Lahko rečemo, da so to največji porabniki električne energije, ki uporabljajo ta vir za zagotavljanje delovanja tehnološke opreme in lokalne infrastrukture.
Upravljanje elektroenergetskih objektov
Poleg organizacije elektroenergetskega omrežja, ki tehnično zagotavlja možnost prenosa in distribucije energije za končne odjemalce, je delovanje tega kompleksa nemogoče brez krmilnih sistemov. Za izvajanje teh nalog dobavitelji uporabljajo operativne dispečerske centre, v katerih zaposleni izvajajo centraliziran nadzor in upravljanje delovanja zaupanih jim objektov elektroenergetike. Zlasti takšne storitve nadzorujejo parametre omrežij, na katera so priključeni porabniki električne energije na različnih ravneh. Ločeno velja omeniti oddelke dispečerskih centrov, ki izvajajo vzdrževanje omrežij, preprečujejo obrabo in obnavljajo poškodbe določenih odsekov prog.
Sklep
V času svojega obstoja je energetska industrija prestala več stopenj svojega razvoja. Nedavnoprihaja do novih sprememb zaradi aktivnega razvoja alternativnih virov energije. Uspešen razvoj teh območij že danes omogoča uporabo električne energije v hiši, pridobljene iz posameznih gospodinjskih generatorjev, ne glede na centralna omrežja. Vendar pa v teh sektorjih obstajajo določene težave. Najprej so povezani s finančnimi stroški za nakup in namestitev ustrezne opreme - enakih sončnih kolektorjev z baterijami. Ker pa je energija, pridobljena iz alternativnih virov, popolnoma brezplačna, možnosti za nadaljnji napredek teh področij ostajajo pomembne za različne kategorije odjemalcev.
