Kuten useissa maissa edelleen siirtyä pois korkea-saastuttavien fossiilisten polttoaineiden kohti vähähiilisiä vaihtoehtoja, dynaaminen miten ja missä voimalat toimivat, on jatkuvasti muuttumassa
IEA: N raportti korostaa, että kahden viime vuoden aikana on tapahtunut historiallinen kuuluu maailmanlaajuinen hiilen kysyntä (Luotto: Wikimedia Commons/TJBlackwell)
Ydinvoima, hiili ja tuuli ovat vain kolmenlaisia energiaa, joka käytetään sähköntuotantoon voimalaitoksissa ympäri maailmaa.,
mutta koska useat maat jatkavat siirtymistä paljon saastuttavista fossiilisista polttoaineista kohti vähähiilisiä vaihtoehtoja, voimaloiden toiminnan dynamiikka muuttuu jatkuvasti.
Mukaan BloombergNEF, maailmanlaajuinen sähkön kysyntä kasvaa 25000 terawattituntia (TWh) vuonna 2017 noin 38,700 TWh vuoteen 2050 mennessä, joka ajaa uusia investointeja sähköntuotantokapasiteetti tulevina vuosina.
tässä NS Energy profiloi erityyppiset voimalaitokset, joita kukin voimanlähde tarvitsee energian tuottamiseen.,
Tyyppisiä voimalaitosten energiantuotannossa
ydinvoimalat
Käyttämällä ydinfission reaktion ja uraania polttoaineena, ydinvoimalaitokset tuottavat suuren määrän sähköä.
Kuten ydinvoimaloita pidetään vähähiilisen energian lähde, tekniikka on laajasti ajateltu enemmän ympäristöystävällinen vaihtoehto.
verrattuna uusiutuviin energialähteisiin, kuten aurinko-ja tuulivoimaloihin, myös ydinvoimaloiden sähköntuotantoa pidetään luotettavampana.,
vaikka ydinvoimalan sähköntuotantoon tarvittava investointi on merkittävä, niiden käyttökustannukset ovat suhteellisen alhaiset.
myös Ydinenergialähteiden tiheys on fossiilisia polttoaineita suurempi ja niistä vapautuu suuria määriä energiaa.
tämän Takia ydinvoimalat edellyttävät pieniä määriä polttoainetta, mutta tuottaa valtavan määrän energiaa, mikä tekee niistä erityisen tehokkaita, kun ne ovat käynnissä.,
Vesivoimaloiden
Vesivoima on tuotettu hyödyntämällä painovoimaa virtaava vesi.
Verrattuna fossiilisia polttoaineita käyttäviä energialaitoksia, vesivoimaloiden tuottavat vähemmän kasvihuonekaasuja. Vesivoimaloiden ja patojen rakentaminen vaatii kuitenkin isoja investointeja.,
Kansainvälisen Vesivoima Yhdistyksen 2017 Vesivoima Tila-Raportti, arviolta 31.5 gigawattia (GW) vesivoiman kapasiteetti oli otettu käyttöön vuonna 2016, jolloin maailman kumulatiivinen asennettu kapasiteetti-1 246 GW.
pelkästään Kiinan osuus oli lähes kolmasosa maailman vesivoiman kapasiteetti ja lisätään noin 11.74 GW uutta kapasiteettia vuonna 2016.
hiilivoimaloiden voimalaitosten
Mukaan Maailman Hiilen Yhdistys, hiilivoimaloita voimalaitosten osuus oli noin 37 prosenttia maailman sähköstä vuonna 2018, Kiina on maailman suurin laivasto.,
hiilivoimalat käyttävät höyryhiiltä lähteenä sähkön tuottamiseen ja päästävät siten merkittävän määrän haitallisia kaasuja ilmakehään.
kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseksi monet teollisuusmaat ovat jo ilmoittaneet suunnitelmistaan luopua hiilivoimaloista.
Kanada aikoo lopettaa hiilivoimalansa vaiheittain vuoteen 2030 mennessä, kun taas Yhdistynyt kuningaskunta on asettanut määräajan vuodelle 2025 ja Saksa pyrkii poistamaan teknologian sähköverkkostaan vuoteen 2038 mennessä. Useiden muiden Euroopan maiden odotetaan seuraavan perässä lähiaikoina.,
Diesel-voimalaitosten
Käyttää dieseliä polttoaineena, tämän tyyppinen voimalaitos käytetään pienimuotoisen tuotannon sähköä.
Ne on asennettu paikoissa, joissa ei ole helppoa vaihtoehtoisia virtalähteitä ja käytetään pääasiassa varmuuskopio keskeytyksettä virtalähde kun on katkoksia.
Diesellaitokset vaativat asennettavaksi vain pienen alueen ja tarjoavat korkeamman lämpöhyötysuhteen hiilivoimaloihin verrattuna.,
Koska korkeat ylläpitokustannukset ja dieselin hintoja, voimalaitosten ole yleistynyt samaan tahtiin kuin muita voimalaitoksia, kuten höyry-ja vesivoiman.
Geotermiset voimalat
kolme päätyyppiä maalämpö kasvit ovat kuivaa höyryä valta-asemat, flash steam voimalaitosten ja binary sykli valta-asemat, jotka kaikki käyttävät höyryturbiinit sähkön tuottamiseen.
kapasiteetti geoterminen energia on vähitellen lisääntynyt maailmanlaajuisesti viime vuosikymmenen aikana, vain lyhyen 10 GW vuonna 2010 lähes 14 GW vuonna 2019.,
Maalämpö kasveja pidetään ympäristöystävällisiä ja tuottavat alemmilla tasoilla haitallisia kaasuja verrattuna hiilivoimaloiden kasveja.
kaasuvoimaloiden
kaasuvoimaloiden polttaa maakaasu – nopeasti kasvava energian lähde eri puolilla maailmaa – tuottaa sähköä.,
Vaikka maakaasu on fossiilinen polttoaine, päästöt on valmistettu sen palaminen ovat paljon alhaisemmat kuin hiili tai öljy, tutkimuksen mukaan Unionin Huolissaan Tutkijat.
Data International Energy Agency (IEA) osoittaa, että kaasu-potkut sähköntuotanto kasvoi 3% vuonna 2019, kun sen teho sukupolven maailmanlaajuinen sekoita 23%.
toinen kaasua käyttävä laitostyyppi on yhdistetyn syklin voimalaitos. Käyttämällä sekä kaasu-että höyryturbiineja ne tuottavat enemmän sähköä yhdestä polttoainelähteestä kuin perinteisestä voimalaitoksesta.,
ne vangitsevat kaasuturbiinin lämpöä lisätäkseen sähköntuotantoa ja niiden on myös havaittu vapauttavan ilmakehään vähäisiä määriä haitallisia kaasuja.
aurinkovoimalat
Aurinkoenergia kasvit muuntavat auringon energia otetaan lämpö-tai sähköenergiaa käyttäen yksi puhtaimmista ja kaikkein runsaasti uusiutuvan energian lähteitä.
ne eivät yleensä vaadi suurta ylläpitoa ja kestävät noin 20-25 vuotta.,
Kansainvälisen Uusiutuvan Energian Viraston (IRENA), global solar power kapasiteetti kasvaa 9% vuosittain vuosina 2018 ja 2050, jolloin se kasvaa 480 GW yli 8000 GW.
Mutta alkuperäisen kustannukset rahoitus aurinkovoimalat ovat korkeat ja asennus vaatii paljon tilaa.
toinen vastaava tekniikka on aurinkolämpö., Se on järjestelmä jättiläinen peilit sijoitettu vastaavasti keskittyä auringon säteet on hyvin pienellä alueella luoda merkittävä määrä lämpöä, joka sitten tuottaa höyry virtaa turbiinin joka luo sähköä.
tuulivoimaloiden
viime vuosina, siellä on ollut nopea kasvu määrä tuulivoimaloita eri puolilla maailmaa, tukevat teknologiset edistysaskeleet.
Global asennettu tuuli-tuotantokapasiteetti maalla ja merellä on kasvanut kertoimella lähes 75 viimeisten kahden vuosikymmenen aikana, hyppy 7,5 GW vuonna 1997 564 GW vuoteen 2018 mennessä, mukaan IRENA.,
tuulivoimaloiden rakentamisen jälkeen tuulivoimaloiden ylläpitoon liittyvät käyttökustannukset ovat alhaiset ja niitä pidetään yleisesti suhteellisen kustannustehokkaina.
tuulipuistoja voidaan rakentaa myös maatalousmaille aiheuttamatta keskeytyksiä viljelytoiminnalle.
mutta tuulivoimaloiden kunnossapito voi vaihdella, sillä osa niistä on tarkistettava usein ja tuulivoimahankkeet vaativat tyypillisesti valtavia pääomamenoja.,
Tidal power plants
Vuorovesienergia on luotu muuntaa energiaa voima vuorovesi valtaan ja sen tuotanto on pidetty enemmän ennustettavissa verrattuna tuulivoima ja aurinkoenergia.
mutta vuorovesivoimaa ei edelleenkään käytetä laajalti, vaikka maailman ensimmäinen sen tyyppinen suurikokoinen tehdas tuli käyttöön vuonna 1966.