Energia electrică este considerată a fi elementul esențial al dezvoltării societății omenești. Sistemul energetic reprezintă temelia fără de care niciun stat nu-și poate asigura securitatea și nicio activitate, atât economică, cât și socială, nu se poate realiza. De zeci de ani, experții din sectorul energetic își fac treaba cu un profesionalism și cu o dedicare aparte, pentru ca oamenii (utilizatorii finali) să beneficieze de acest serviciu indispensabil la costuri minime și calitate ridicată. Tocmai datorită caracterului său indispensabil și profesionalismului muncitorilor, care se asigură că utilizatorii dispun în fiecare clipă de electricitate, oamenii uită că energia electrică nu vine de la priză, ci parcurge un proces complex, pe care-l vom explica în cele ce urmează.
CE ESTE ENERGIA ELECTRICĂ?
Energia electrică reprezintă o formă secundară de energie, un vector energetic sau o formă intermediară între energia primară (energia chimică a combustibililor fosili, energia hiraulică, energia vântului etc.) și energia utilă (energia luminoasă din apartamente, energia mecanică a mașinii de spălat rufe, energia termică a radiatoarelor etc.). Astfel, acest proces de transformare începe cu generarea energiei electrice.
GENERAREA ENERGIEI ELECTRICE
Unul din multiplele avantaje ale energiei electrice este faptul că se poate obține din diverse forme primare de energie.
În centralele termoelectrice, energia chimică a combustibililor fosili este transformată, prin ardere, în energie termică (căldură), care apoi încălzește o anumită cantitate de apă, obținându-se aburi. Aburii, care au o viteză mare (deci o energie cinetică mare) intră în camera turbinei și încep să o rotească. Astfel, energia cinetică a aburilor se transformă în energia mecanică a turbinei. În cele din urmă, mișcarea de rotație a turbinei se transmite către generator, unde, prin fenomenul de inducție electromagnetică, energia mecanică se transformă în energie electrică.
Centralele nuclearoelectrice urmează același lanț de transformări energetice ca și termocentralele, cu deosebirea că energia primară provine de la combustibilul nuclear, iar transformarea acesteia în căldură se realizează prin fisiune nucleară (“ruperea” nucleului atomului de uraniu în două părți, în urma căreia este emisă o cantitate imensă de energie sub formă de căldură).
În cazul hidrocentralelor, energia hidraulică a apei este transformată direct în energie mecanică. Acesta este și motivul pentru care hidrocentralele au cel mai mare randament de transformare a energiei primare în energiei electrice (peste 85%). Astfel, masa de apă, care se află la presiune/viteză mare (în funcție de tipul turbinei) lovește palele turbinei și începe să o rotească. Apoi, ca și în cazurile precedente, energia mecanică a turbinei este transferată generatorului, unde se transformă în energie electrică.
Foarte interesant este și modul prin care panourile fotoelectrice generează energie electrică. Razele de lumină “lovesc” celulele solare (care reprezintă diode) din care este realizat panoul, iar energia luminoasă este transferată către electronii de pe suprafața semiconductoare a celulelor solare. În urma acestui proces, electronii sunt “puși în mișcare”, dând naștere curentului electric.
Nu în ultimul rând, energia vântului a fost valorificată de timpuriu pentru diferite activități (transportul vaselor, măcinatul cerealelor etc.). În prezent, această sursă regenerabilă de energie este folosită în mod accelerat pentru obținerea energiei electrice. Astfel, eolienele valorifică viteza maselor de aer cu ajutorul palelor turbinelor, care transformă energia cinetică a vântului în energie mecanică de rotație. Mai departe, energia mecanică este transformată în energie electrică de către generatorul plasat în nacelă (partea superioară a eolienei).
TRANSPORTUL ȘI DISTRIBUȚIA ENERGIEI ELECTRICE
Odată generată, energia electrică trebuie să ajungă la utilizatori, iar acest deziderat este motivul pentru care au fost construite cele mai complexe sisteme concepute de om – rețelele electrice. Astfel, energia electrică generată în centrale este injectată în rețeaua de transport, capabilă să transmită energie electrică la puteri mari și la distanțe de zeci sau sute de km. Rețeaua electrică de transport are rolul de a conduce energia electrică de la locul generării către zona de consum (regiune, oraș).
În continuare, rețeaua de distribuție este cea care preia energia electrică din rețeaua de transport și o aduce până în casele oamenilor. Bineînțeles, de-a lungul acestor procese de transport și distribuție, energia electrică suferă multiple transformări ai parametrilor săi (tensiune și curent) în stații și posturi de transformare, astfel încât, acasă, utilizatorii finali să beneficieze de energie electrică de “calitate superioară”, adică, în mare, tensiune de 230 V.
Acestea fiind spuse, sperăm că o bună înțelegere a proceselor prin care energia electrică este obținută și, apoi, transportată și distribuită către casele oamenilor va conduce la o utilizare înțeleaptă a acestui bun. Energia electrică nu vine de la priză, ci este rezultatul muncii unor oameni dedicați și a exploatării unor resurse care, la un moment dat, se vor epuiza. Este de datoria noastră, a tuturor, să facem tot ceea ce ne stă în putere pentru un viitor mai curat.
