Centrale Termoelettrica

Una centrale termoelettrica è un impianto industriale utilizzato per la produzione di energia elettrica mediante la conversione dell'energia termica sviluppata dalla combustione di combustibili fossili (carbone, petrolio, gas naturale) o dalla fissione nucleare (nelle centrali nucleari).

Principio di Funzionamento:

Il principio fondamentale si basa sul ciclo termodinamico di Rankine. In sintesi:

1. Combustione/Fissione: Il combustibile viene bruciato in una caldaia (nelle centrali a combustibili fossili) o avviene la fissione nucleare in un reattore (nelle centrali nucleari). Questo processo genera calore.
2. Generazione di Vapore: Il calore prodotto viene utilizzato per riscaldare acqua ad alta pressione, trasformandola in vapore surriscaldato.
3. Turbina a Vapore: Il vapore ad alta pressione e temperatura viene inviato a una turbina%20a%20vapore, facendola ruotare.
4. Generatore Elettrico: La turbina è collegata meccanicamente a un generatore%20elettrico, che converte l'energia meccanica di rotazione in energia elettrica.
5. Condensazione: Il vapore scaricato dalla turbina viene raffreddato e condensato in un condensatore. L'acqua condensata viene quindi riportata alla caldaia per ricominciare il ciclo.
6. Torre di Raffreddamento (Opzionale): Alcune centrali utilizzano torri di raffreddamento per dissipare il calore in eccesso rilasciato durante la condensazione del vapore.

Tipologie Principali:

• Centrali a Combustibili Fossili: Utilizzano carbone, petrolio o gas naturale come combustibile.
• Centrali Nucleari: Utilizzano la fissione nucleare dell'uranio o del plutonio per generare calore.
• Centrali a Ciclo Combinato (CCGT): Sfruttano sia una turbina a gas che una turbina a vapore per aumentare l'efficienza.

Impatto Ambientale:

Le centrali termoelettriche, in particolare quelle a combustibili fossili, sono spesso associate a significativi impatti%20ambientali, tra cui:

• Emissioni di gas serra (CO2, metano, ecc.) che contribuiscono al cambiamento climatico.
• Inquinamento atmosferico (particolato, ossidi di azoto, ossidi di zolfo) che influisce sulla qualità dell'aria.
• Utilizzo di grandi quantità d'acqua per il raffreddamento, con possibili effetti sugli ecosistemi acquatici.
• Gestione delle ceneri (nelle centrali a carbone).

Efficienza:

L'efficienza di una centrale termoelettrica è definita come il rapporto tra l'energia elettrica prodotta e l'energia termica fornita dal combustibile. L'efficienza varia a seconda del tipo di centrale e della tecnologia utilizzata, ma generalmente si aggira tra il 30% e il 50%. Le centrali a ciclo combinato (CCGT) hanno tipicamente un'efficienza superiore rispetto alle centrali convenzionali a combustibili fossili.

Considerazioni:

Le centrali termoelettriche rimangono una fonte importante di energia elettrica a livello globale, ma la loro crescente impronta ambientale sta spingendo verso lo sviluppo di tecnologie più pulite e sostenibili, come le fonti%20rinnovabili.