พลังงานความร้อนคืออะไร?

พลังงานความร้อนคือไฟฟ้าที่ผลิตโดยใช้ความร้อน โดยส่วนใหญ่แล้ว ความร้อนนี้จะถูกนำไปใช้ในการเปลี่ยนน้ำให้กลายเป็นไอน้ำแรงดันสูง ซึ่งจากนั้นจะไปหมุนกังหันที่เชื่อมต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าขึ้น

สิ่งสำคัญที่ควรจำไว้คือ พลังงานความร้อนเปลี่ยนพลังงานความร้อนให้เป็นพลังงานไฟฟ้า

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนทำงานอย่างไร? (กระบวนการพื้นฐาน)

กระบวนการนี้ ซึ่งรู้จักกันในชื่อวัฏจักรแรนไคน์ สามารถแบ่งออกเป็นสี่ขั้นตอนหลัก:

การผลิตความร้อน: เชื้อเพลิงถูกเผาในหม้อไอน้ำเพื่อผลิตความร้อนสูง เชื้อเพลิงที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่:

ถ่านหิน

ก๊าซธรรมชาติ

น้ำมัน (ปิโตรเลียม)

ชีวมวล (เช่น ไม้ ของเสียทางการเกษตร)

การแตกตัวของนิวเคลียส (อะตอมของยูเรเนียมถูกแยกออก ทำให้เกิดความร้อนมหาศาลแทนที่จะเผาไหม้เชื้อเพลิง)

การผลิตไอน้ำ: ความร้อนนี้ถูกนำไปใช้ในการต้มน้ำในหม้อไอน้ำขนาดใหญ่ ทำให้เกิดไอน้ำแรงดันสูง

การหมุนของกังหัน: ไอน้ำแรงดันสูงถูกอัดผ่านกังหัน ซึ่งประกอบด้วยใบพัดหลายใบที่ติดตั้งอยู่บนเพลา แรงดันของไอน้ำทำให้ใบพัดและเพลาหมุนด้วยความเร็วสูงมาก

การผลิตกระแสไฟฟ้า: เพลาหมุนเชื่อมต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ภายในเครื่องกำเนิดไฟฟ้า พลังงานการหมุน (พลังงานกล) จะถูกแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าผ่านการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า จากนั้นกระแสไฟฟ้าที่ได้จะถูกส่งไปยังโครงข่ายไฟฟ้า

หลังจากผ่านกังหันแล้ว ไอน้ำจะถูกทำให้เย็นลงในเครื่องควบแน่น (โดยมักใช้น้ำเย็นจากแม่น้ำ ทะเล หรือหอระบายความร้อน) เพื่อเปลี่ยนกลับเป็นน้ำอีกครั้ง เพื่อให้วงจรสามารถเริ่มต้นใหม่ได้

แหล่งพลังงานความร้อน

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนแบ่งประเภทตามแหล่งความร้อน:

ข้อดีและข้อเสีย

ประเด็นสำคัญ

พลังงานความร้อนเป็นหัวใจหลักของการผลิตไฟฟ้าของโลก โดยใช้ความร้อน—ซึ่งส่วนใหญ่มาจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลหรือปฏิกิริยานิวเคลียร์—เพื่อขับเคลื่อนกังหัน แม้ว่าจะเป็นวิธีการที่เชื่อถือได้และได้รับการพิสูจน์แล้ว แต่ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม โดยเฉพาะอย่างยิ่งจากเชื้อเพลิงฟอสซิล เป็นข้อเสียที่ใหญ่ที่สุด ซึ่งผลักดันให้ทั่วโลกหันไปใช้แหล่งพลังงานหมุนเวียน เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม และพลังงานน้ำ