logo
hrrps://www.ijs.si


Elektrarne ločimo glede na primarni vir energije, ki jih poganja, na sledeče vrste:

  • hidroelektrarne izkoriščajo energijo vode,
  •  termoelektrarne izkoriščajo toploto, ki se sprosti ob zgorevanju goriv (najbolj pogostopremoga, nafte in plina),
  • termoelektrarne izkoriščajo toploto, ki se sprosti ob zgorevanju goriv (najbolj pogostopremoga, nafte in plina),
  •  jedrske elektrarne izkoriščajo toploto, ki se sprosti ob cepitvi urana (sicer pa so precej podobne termoelektrarnam),
  • vetrne elektrarne izkoristijo kinetično (gibalno) energijo vetra,
  • geotermalne elektrarne izkorišajo toploto vroče vode, ki priteče iz zemeljske notranjosti,
  •  fotovoltaične elektrarne pretvarjajo energijo sončnega sevanja neposredno v elektriko s pomočjo sončnih celic,
  • sončne toplotne elektrarne izkoriščajo toploto sončnega sevanja, ki jo pretvorijo v elektriko kot v termoelektrarni,
  •  elektrarne na morske valove posredno izkoriščajo energijo vetra, v elektriko pa jo pretvarjajo s pomočjo precej komplicirane tehnologije in so še v poskusni fazi.

Elektrarna na plinsko turbino je mnogo enostavnejša od parne elektrarne, ker ne potrebuje parnih kotlov. Poganja jo namreč plinska turbina, kar je podoben stroj, kot ga imajo za svoj pogon reakcijska letala. Tudi gradnja je hitra in nabavna cena relativno nizka. Njena obratovalna prednost je hiter start, velika pomanjkljivost pa višja cena elektrike zaradi dražjega goriva.

Parna elektrarna lahko kuri vse vrste goriv (tudi cenena, npr. lignit), kar pomeni nizko ceno elektrike.

Zemeljski plin nastane pri anareobnem razkroju (brez prisotnosti kisika) fosilnih materialov (npr. rastlin). Glavna sestavina zemeljskega plina je metan, ki je z vidika globalnega ogrevanja primerno gorivo, ker ob gorenju nastaja zelo malo ogljikovega dioksida.

Sestavina premoga, ki ob zgorevanju oddaja največ energije, je ogljik. Črni premog je skoraj sam ogljik in zato odda največ energije (pravimo tudi, da ima največjo kalorično vrednost). Rjavi premog vsebuje manj ogljika in odda manj energije, še manj pa lignit.

V Sloveniji obratujejo 4 termoelektrarne, 18 hidroelektrarn in ena jedrska elektrarna (NE Krško). V zadnjem času je bilo zgrajenih nekaj fotovoltaičnih sončnih elektrarn, katerih prispevek v elektroenergetsko bilanco Slovenije pa je zanemarljiv. V Sloveniji ni vetrnih elektrarn in elektrarn, ki bi izkoriščale energijo morskih valov

Med obnovljive vire energije štejemo tiste, ki izvirajo iz energije Sonca in kroženja Lune okrog Zemlje:

  • vodna energija, ki jo izkoriščamo v hidroelektrarnah z vodnimi turbinami, ki poganjajo električne generatorje,
  • energija vetra,  ki jo izkoriščamo z vetrnicami, ki poganjajo električne generatorje,
  • energija sončnega sevanja, ki jo fotovoltaične sončne celice pretvarjajo neposredno v električno energijo,
  • energija biomase (gorljivega rastlinskega materiala), ki jo izkoristimo s kurjenjem v termoelektrarnah,
  •  energija morskih valov (ta je nastala iz energije vetra), ki jo izkoristimo s posebnimi turbinami ali mehaničnimi stroji,
  •  energijo plimovanja izkoriščamo kot vodno energijo v posebnih  hidroelektrarnah.

Geotermalna energija je marsikje na razpolago v znatnih količinah, vendar ne spada med obnovljive vire, ker z njenim izkoriščanjem ohlajamo del Zemljine notranjosti.

V jedrski tehnologiji imenujemo gorivo snovi (naravne ali umetne izotope), ki lahko doživijo jedrsko cepitev. Najpogosteje uporabljano gorivo je obogaten uran, ki ga sestavlja približno 5 % urana-235 in 95 % urana-238. Kot gorivo je mogoče uporabiti tudi plutonij-239 (cepljiv izotop, pridobljen v reaktorju).

Med obnovljive vire energije štejemo tiste, ki izvirajo iz energije Sonca (energija vode, vetra, morskih valov, sončnega sevanja in biomase) ter gibanja nebesnih teles (plimovanje). Prednost pridobivanja električne energije iz obnovljivih virov je, da so praktično neizčrpni in ne povzročajo težav z odpadki ali izpusti ogljikovega dioksida v ozračje. Njihova splošna pomanjkljivost (razen pri vodni energiji) pa je razpršenost. To pomeni, da potrebujemo za njihovo izkoriščanje velike količine dragih naprav (npr. velike površine fotovoltaičnih sončnih celic, veliko število velikih vetrnic itd.). Te naprave že same s svojo prisotnostjo pomenijo določeno obremenitev (spremembo) naravnega okolja, pa tudi pridobivanje materialov za njihovo gradnjo obremenjuje okolje in povzroča sproščanje nezaželenih izpustov v okolje (npr. ogljikovega dioksida). Izkoriščanje vodne energije v hidroelektrarnah je razmeroma enostavno, vsekakor pa njihova gradnja povzroči znatne spremembe naravnega okolja (potopitev dolin in naravnih življenjskih okolij, sprememba naravnih režimov pretoka vode, nevarnost porušitev jezov itd.).

Obnovljivih virov enostavno ni dovolj, ali so neekonomični za pokrivanje vseh energetskih potreb, ali ne zagotavljajo neprekinjene stabilne dobave električne energije. Vsaka država si želi zagotoviti stabilno, ekonomično in neprekinjeno dobavo energije. Nekatere države, npr. Norveška, lahko svoje potrebe skoraj v celoti krijejo iz vodne energije, ki je imajo v izobilju. Finska, ki je prav tako zelo okoljevarstvena država, nima dovolj vodne energije in glede na svoj geografski položaj malo sončne energije. Zato je za Finsko zelo pomembna jedrska energija. V Sloveniji je vodna energija že zelo izkoriščena. V gradnji je še nekaj vodnih elektrarn, ki pa ne bodo bistveno spremenile naše elektroenergetske bilance, temveč le prispevale k ekonomičnosti in stabilnosti sistema. V Sloveniji nimamo kaj dosti lokacij za gradnjo vetrnih elektrarn, ki so izkazale tudi kot ekološko sporne.

Izkoriščanje sončne energije je drago, poleg tega tudi ne zagotavlja neprekinjene dobave. Zato v Sloveniji pokrivamo našo porabo z mešanico električne energije iz jedrske, fosilne in vodne energije.

Gledano v celoti je na svetu več električne energije proizvedene iz jedrske energije (približno 15 %) kot iz obnovljivih virov energije (približno 10 %).

V posameznih državah sveta pa je to razmerje lahko zelo različno: Francija npr. 80 % svoje električne energije dobi iz jedrskih elektrarn, Norveška pa skoraj vso iz vodnih elektrarn. Obe državi sta visoko razviti in sta se prilagodili svojim naravnim danostim. V Sloveniji je približno 40 % elektrike iz jedrske elektrarne Krško, 35 % iz termoelektrarn in 25 % iz vodnih elektrarn. Razmerje energetskih virov v Sloveniji je po splošnem mnenju energetikov zelo primerno, ker zagotavlja precej enakomerno porazdelitev proizvodnje med razne vire, kar je dobro za zanesljivost elektroenergetskega sistema.