電気エネルギー| タイプ| 10+重要な用語

電気エネルギーの定義:

「電気エネルギーは、電荷の流れによって引き起こされる一種のエネルギーです。 電力の文脈では、作用力は、荷電粒子間の電気的引力または反発です。
イギリスの科学者、マイケルファラデーは発電の基本原理を発明しました。」

「電気エネルギーは、ポテンシャルエネルギーまたは運動エネルギーから生じるエネルギーです。荷電粒子または電場の位置によって蓄積されるエネルギーです。 ケーブルまたは導体を介した荷電粒子の動きは、電気または電流として知られています。」

電気エネルギー
電気エネルギー 画像クレジット: ピクサベイ 無料画像

静電気:

静電気は、エレメント内の負電荷と正電荷から分離または不均衡に発生します。 静電気は一種の電位エネルギーです。 十分な電荷が蓄積されている場合、電気エネルギーは自然に発生する静電放電のように放電するか、火花、つまりおそらく雷を生成することさえあります。

電気エネルギー| タイプ| 10+重要な用語
発電予測 画像クレジット:Delphi234 / CC0

電気エネルギーの例:

  • 直流(DC)
  • 交流(AC)
  • 自然雷
  • バッテリーに蓄えられたエネルギー
  • コンデンサの蓄積電荷
  • 「電気ウナギ」の魚に存在する発電細胞。

電気回路記号:

電気エネルギー| タイプ| 10+重要な用語
電気回路記号

電気エネルギーの使用:

電気エネルギー| タイプ| 10+重要な用語
電気エネルギーの使用 画像クレジット: ピクサベイ 無料画像

電気エネルギー単位、方向と変換: 

電気エネルギー| タイプ| 10+重要な用語
電気エネルギーの単位

流れの方向:

「電流の方向は、電界に置かれた場合の正電荷の方向です。 これは、電子の方向の流れとは逆です。」

クーロン:

「「1アンペアの電流によって1秒間に伝達される電気の量。」

ボルト:

「1ボルトは、1クーロンの電荷あたり1ジュールのエネルギー消費量によって明確に定義されます。」

1 V = 1 J / C

電子ボルト(eV):

「電子ボルト(eV)は、真空状態で1ボルトの電位差があるためにe-が静止位置から加速することによって得られるまたは失われる運動エネルギーの量です。」

ボルトからワットへの変換:

  • ワット(W)=ボルト(V)×アンペア(A)= VA

ボルトからジュールへの変換:

  • ジュール(J)=ボルト(V)×クーロン(C)= VC

ボルトから電子ボルトへの変換:

  • 電子ボルト(eV)=ボルト(V)×電子電荷(e) = ボルト(V)×1.602176 e-19 クーロンブ(C)

電気と磁気の関係:

荷電粒子(電子、イオン、または陽子)が移動または循環すると、磁場が発生します。 同様に、磁場を変化させると、コイル内に電流が誘導されます(有線ケーブル導体のように)。 電気を調べる研究者は、電気と磁気が互いに関連しているため、古典的に「電磁気学」という用語を参照します。

発電:

エネルギー生成用の発電所のタイプ:

  • 石炭ベースの発電所。
  • ディーゼル石油ベースの発電所。
  • ガス火力発電所
  • 複合サイクル発電所。
  • バイオマスパワー
  • 地熱発電所。
  • 太陽光発電所。
  • 太陽熱発電所。
  • 風力発電所
  • 原子力発電所。
  • 水力発電所。
  • 潮力発電所。

発電は、他の形態のエネルギーから電気エネルギーを生成する手順です。 さまざまな形のエネルギーを電気エネルギーに変えるために、いくつかの基本的な手順を利用できます。 電気は、発電所で電磁変換によって最も頻繁に生成されます。主に、物質の燃焼または核分裂を燃料とする加熱エンジンと、波状のきれいな水の運動エネルギーや潮汐エネルギーなどの他の方法によって駆動されます。 太陽光発電や地球からの地熱発電など、さまざまな技術を利用して発電することができます。

電気エネルギー| タイプ| 10+重要な用語
高電圧ケーブル画像クレジットによる電気エネルギー伝達: ピクサベイ 無料画像

発電所ではどのように発電されていますか?

生成方法

タービン

電気エネルギー生産に使用されるタービンのほとんどは、ダムを使用した風力、蒸気、核または河川の水流、またはガソリン、石油、または天然ガス、メタン、プロパンなどのガスを燃焼させる燃料によって駆動されます。タービンは、機械的シャフト、したがって、電磁誘導によってこれらのエネルギーを電気的形態にシフトします。 風力、水力、熱機関、潮力など、エネルギーを生み出す方法はいくつかあります。

熱機関はほとんどの世代を動かします。 化石燃料の燃焼は、再生可能資源の一部と核分裂の一部を使用して、そのような機械にエネルギーの大部分を提供します。 蒸気タービン(1884年にチャールズパーソンズ卿によって考案された)は現在、多くの異なる熱源を使用して、世界の電気エネルギーの約XNUMXパーセントの約XNUMXパーセントを生成しています。

水エネルギーまたは水力発電のタイプは、ダムに囲まれた貯水池の可変水位からの水の動きからウォーターディスペンサーによってよく知られています。 現在、水力発電所は全世界の電力の約XNUMX%を供給しています。 潮汐力では、潮汐または海洋潮汐の上昇と下降の両方が、エネルギーを生成するために悪用された可能性があります。

スチーム

水は沸騰して化石燃料、主にほとんどの火力発電所での石炭燃焼によって過熱蒸気を生成します。 周り 42% 世界の電力のこの方法で生成されます。
このプロセスでは、蒸気は熱放出された核分裂反応によって生成され、他の火力発電所と同じプロセスに従います。 より多くない 10% 世界中でこの方法で電気が生産されていますが、そのクリーンなエネルギーとして、先進国では将来的には良い選択肢になる可能性があります。
再生可能な種類のプラントでは、蒸気はバイオマス、バイオディーゼル、地熱、太陽熱エネルギーなどによって生成されます。

天然ガス: 

このプロセスでは、タービンは、蒸気とガスの駆動サイクルのいずれか、またはおそらく複合サイクルによって、燃焼によって生成されたガスによって直接回転します。 彼らは熱を利用して蒸気を生成し、天然ガスを燃焼させることによってエネルギーを生成します。 地球の電力の最低4パーセントはこの資源から生産されています。 これは、化石燃料と同様の形成プロセスによって形成されます。 天然ガスの主成分はメタンで、C原子とXNUMXHで構成されています2 原子。 この資源は、地球の約25%のエネルギーを供給します。 掘削された井戸は、深海からさまざまな地層を介してガスを抽出しました。

ジェネレータ

発電機は運動エネルギーを電気エネルギーに変換します。 この手法は、電力を生成するための最も一般的な手法であり、一般的なファラデーの法則に基づいています。 事実上すべての市場性のある電気生産は、電磁誘導法を使用して達成されます。この蒸気の機械的エネルギーは、ローターシャフトを回転させます。 ただし、風力タービンでは、風の流れを使用してローターを回転させることにより、実験的に発電を行います。

電気エネルギー| タイプ| 10+重要な用語
発電機
ゴードン・ニール・ブルック、 ドラックス発電所発電機CC BY-SA 2.0

太陽光発電効果

「光起電効果とは、光子の電磁エネルギーを電気エネルギーに変換することです。」 太陽光発電パネルは、太陽光を直接DC形式の電気に変換します。 このDCをAC電流に変換するために、必要に応じてパワーインバーターを利用できます。

太陽は完全に無料で豊富ですが、太陽光発電は従来の方法で日常的に生成される電力よりも比較的高価です。 シリコン太陽電池は価格の変換効率と共に減少しており、多接合セルが利用可能です。 有効性の40%以上が実験方法で示されました。 最近、太陽光発電は、電力網にアクセスできない場所で、または住宅や産業の電源として利用されていました。 技術の開発と効率の大幅な改善と補助金の組み合わせにより、ソーラーパネルの設置が加速しています。

電気エネルギー| タイプ| 10+重要な用語
太陽光エネルギー 画像クレジット: ピクサベイ 無料画像

電気化学

電気化学は、化学形態のエネルギーを電気エネルギー形態に変換することです。 電気化学的発電は、モバイルおよびモバイルプログラムで非常に重要です。 現在、電気はバッテリーから供給されています。 頻繁に使用される亜鉛電子のような一次電池は、そのまま電力リソースとして動作しますが、充電式電池や電池のような二次電池も、メインシステムの代わりにストレージに利用されます。 これらのシステムは、燃料電池または化合物から電気を抽出するために利用することができます。

スブラタ・ジャナ博士について

電気エネルギー| タイプ| 10+重要な用語私はスブラタ博士です。 工学、より具体的には原子力およびエネルギー科学関連の分野に関心があります。 私は、電子機器ドライブとマイクロコントローラーのサービスエンジニアから、専門的な研究開発作業まで、マルチドメインの経験があります。 私は核分裂、太陽光発電への融合、ヒーターの設計など、さまざまなプロジェクトに携わってきました。 私は科学分野、エネルギー、電子機器、計装、産業オートメーションに強い関心を持っています。これは主に、この分野に受け継がれるさまざまな刺激的な問題のためであり、産業の需要に応じて日々変化しています。 ここでの私たちの目的は、これらの型にはまらない複雑な科学の主題を、簡単でわかりやすい方法で例示することです。
私は新しい技術を学び、若い心がプロのように行動し、ビジョンを持ち、知識と経験を豊かにすることによって彼らのパフォーマンスを向上させるように導くことに情熱を注いでいます。
プロの前は別として、写真、絵画、自然の美しさを探求することが好きです.LinkedInでつながりましょう - https://www.linkedin.com/in/subrata-jana-399336140/

en English
X