Hva slags energi blir omdannet til elektrisitet?

Hva slags energi blir omdannet til elektrisitet?


Moderne sivilisasjon avhenger av strøm til lys i gatene, kjøre datamaskiner og drive våre endeløse gadgets. Elektrisitet, derimot, er ikke en naturlig ressurs; det må gjøres. I 2009 har vi nå mange kilder til elektrisitet, fra batteriene til vindparker til kjernekraftverk, men bare en håndfull av fysiske prinsipper styre dem alle. I hvert tilfelle er en grunnleggende form av energien omdannes til elektrisitet.

Kinetic

Langt den vanligste måten å lage strøm er ved å utnytte bevegelsene til en maskin. Dette kalles kinetisk energi. Den delen som gjør at elektrisitet kalles en generator; i den, roterer en trådspole inne i et magnetisk felt, som produserer en strøm. Andre maskiner, vanligvis turbiner, drive generatoren. Turbinene kan være drevet av damp, vind eller fallende vann.

Termisk

Du kan bruke en termo å gjøre små mengder elektrisitet direkte varme. Her skaper temperaturforskjell mellom to flater en spenning i en sandwich av to metaller. Fordi de produserer bare milliwatt strøm, de hovedsakelig se bruke som temperaturmålere.

Nuclear

I et kjernekraftanlegg, er energien fra radioaktiviteten som brukes til å varme vann, som gjør damp for å drive en turbin og en generator. Skjønt dette bruker atomenergi for å lage strøm, gjør kinetisk energi arbeidet. Nuclear batterier, derimot, lage elektrisitet direkte fra radioaktiv nedbrytning. Kjernefysisk materiale i batteriet, slik som americium, avgir en strøm av ladde partikler. Dette brukes til å lage elektrisk strøm. Kjernefysiske batterier brukes for pacemakere og dyp-romsonder.

Kjemisk

I et batteri, blir kjemisk energi som brukes for å skape elektrisitet. Energien kommer fra ioner --- ladede molekyler --- forene til en nøytral sammensatte. Når de positive og negative pol på batteriet er koblet til en krets, blir den kjemiske energien i ionene elektrisk energi. Kjemikaliene i batteri bestemme dens spenning; mengden bestemmer dens totale kapasitet. Når er brukt opp kjemikalier, stopper elektrisitet. Oppladbare batterier kan du reversere reaksjonen, skape "friske" kjemikalier fra brukt opp forsyning. Opprette strøm bruker opp kjemikalier, regenererende kjemikalier tar elektrisitet.

Solar

Photovoltaic (PV) celler konvertere lys fra solen eller andre kilder til elektrisitet. Elektronene i PV celle, fremstilt av silisium, kadmium eller andre halvledere, blir mobilisert av energien i lys; Dette kan anvendes som en elektrisk strøm. Hver celle kan levere flere milliwatt strøm; en typisk solar panel for hjemmebruk produserer ca 100 watt.