Le centrali termoelettriche e nucleari sono pilastri dell'energia mondiale. Convertendo combustibili in elettricità, offrono stabilità ma pongono sfide ambientali. La fusione nucleare promette un futuro energetico sostenibile.
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Le centrali termoelettriche convertono l'energia chimica dei combustibili in energia elettrica attraverso un processo termico
Combustibili fossili
Le centrali termoelettriche utilizzano principalmente combustibili fossili come petrolio, gas naturale e carbone per la combustione
Biomasse
Alcune centrali termoelettriche possono utilizzare anche biomasse come combustibile per la combustione
Il calore generato dalla combustione dei combustibili trasforma l'acqua in vapore ad alta pressione, che viene poi utilizzato per azionare una turbina a vapore collegata a un generatore per produrre energia elettrica
Le centrali termoelettriche emettono gas serra come anidride carbonica e altri inquinanti come ossidi di zolfo e azoto, particolato e ceneri volanti, contribuendo all'acidificazione dell'atmosfera, al riscaldamento globale e alla degradazione della qualità dell'aria
In alcuni paesi, la transizione verso il gas naturale ha ridotto l'impatto ambientale delle centrali termoelettriche, ma non ha eliminato completamente le emissioni di gas serra
Per ridurre ulteriormente l'impatto ambientale delle centrali termoelettriche, è necessario migliorare l'efficienza energetica e implementare tecnologie di cattura e stoccaggio del carbonio
Le centrali nucleari producono energia elettrica sfruttando il calore generato dalla fissione nucleare, che riscalda il fluido di raffreddamento per produrre il vapore necessario ad azionare le turbine
Il combustibile nucleare, tipicamente arricchito in uranio-235, è disposto in elementi combustibili all'interno del nocciolo del reattore, mentre le barre di controllo regolano la reazione di fissione
L'energia nucleare offre una fonte ad alta densità energetica che riduce la dipendenza dai combustibili fossili, ma presenta sfide significative come i costi iniziali elevati, la necessità di rigorosi standard di sicurezza e il problema dello smaltimento delle scorie radioattive
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Componente centrale della centrale termoelettrica
Caldaia: luogo dove avviene la combustione di combustibili per generare calore.
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Trasformazione energetica in turbina
Il vapore ad alta pressione aziona la turbina, convertendo l'energia termica in energia meccanica.
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Ciclo del vapore in una centrale termoelettrica
Il vapore, dopo la turbina, viene condensato e reimmesso come acqua nel ciclo per la produzione di nuovo vapore.
