જેને વિદ્યુત ઉર્જા કહે છે

આધુનિક વૈજ્ઞાનિક ખ્યાલો અનુસાર, ઊર્જા તે તમામ પ્રકારના પદાર્થોની હિલચાલ અને ક્રિયાપ્રતિક્રિયાનું એક સામાન્ય માત્રાત્મક માપ છે, જે કંઈપણમાંથી ઉદ્ભવતું નથી અને અદૃશ્ય થતું નથી, પરંતુ ઊર્જાના સંરક્ષણના કાયદા અનુસાર માત્ર એક સ્વરૂપમાંથી બીજા સ્વરૂપમાં પસાર થઈ શકે છે. યાંત્રિક, થર્મલ, વિદ્યુત, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક, પરમાણુ, રાસાયણિક, ગુરુત્વાકર્ષણ ઊર્જા, વગેરેનો તફાવત.

માનવ જીવન માટે, સૌથી મહત્વની બાબત એ છે કે વિદ્યુત અને થર્મલ ઊર્જાનો વપરાશ, જે કુદરતી સ્ત્રોતો - ઉર્જા સંસાધનોમાંથી મેળવી શકાય છે.

ઊર્જા સંસાધનો - આ આસપાસની પ્રકૃતિમાં જોવા મળતા ઊર્જાના મુખ્ય સ્ત્રોત છે.

વિદ્યુત ઊર્જા

માણસ દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાતી વિવિધ પ્રકારની ઉર્જા પૈકી, એક વિશેષ સ્થાન તેના સૌથી સાર્વત્રિક પ્રકારો દ્વારા કબજે કરવામાં આવે છે - વિદ્યુત ઊર્જા.

નીચેના ગુણધર્મોને કારણે વિદ્યુત ઊર્જા વ્યાપક બની છે:

  • વાજબી ખર્ચે લગભગ તમામ ઊર્જા સંસાધનોમાંથી મેળવવાની ક્ષમતા;

  • ઊર્જાના અન્ય સ્વરૂપો (યાંત્રિક, થર્મલ, ધ્વનિ, પ્રકાશ, રાસાયણિક) માં પરિવર્તનની સરળતા;

  • પ્રચંડ ઝડપ અને પ્રમાણમાં ઓછા નુકશાન સાથે લાંબા અંતર પર નોંધપાત્ર માત્રામાં પ્રમાણમાં સરળતાથી પ્રસારિત કરવાની ક્ષમતા;

  • પાવર, વોલ્ટેજ, ફ્રીક્વન્સીમાં ભિન્ન હોય તેવા ઉપકરણોમાં ઉપયોગની શક્યતા.

માનવજાત 1980 ના દાયકાથી વિદ્યુત ઊર્જાનો ઉપયોગ કરી રહી છે.

ઊર્જાની સામાન્ય વ્યાખ્યા સમયના એકમ દીઠ શક્તિ હોવાથી, વિદ્યુત ઊર્જા માટે માપનનું એકમ કિલોવોટ કલાક (kWh) છે.

વિદ્યુત ઊર્જાનો ઉપયોગ

મુખ્ય માત્રા અને પરિમાણો, જેની સાથે તમે વિદ્યુત ઉર્જાને લાક્ષણિકતા આપી શકો છો, તેની ગુણવત્તાનું વર્ણન કરી શકો છો, ત્યાં જાણીતા છે:

  • ઇલેક્ટ્રિક વોલ્ટેજ - યુ, વી;

  • વિદ્યુત પ્રવાહ - I, A;

  • કુલ, સક્રિય અને પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ- અનુક્રમે S, P, Q કિલોવોલ્ટ-એમ્પીયર (kVA), કિલોવોટ (kW) અને પ્રતિક્રિયાશીલ કિલોવોલ્ટ-એમ્પીયર (kvar);

  • પાવર ફેક્ટર કોસ્ફી;

  • આવર્તન — f, Hz.

વધુ વિગતો માટે અહીં જુઓ: મૂળભૂત વિદ્યુત જથ્થો

ટ્રાન્સફોર્મર સબસ્ટેશન

વિદ્યુત ઊર્જામાં સંખ્યાબંધ લાક્ષણિકતાઓ છે:

  • સીધા દ્રશ્ય દ્રષ્ટિને આધિન નથી;

  • સરળતાથી અન્ય પ્રકારની ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે (દા.ત. થર્મલ, યાંત્રિક);

  • ખૂબ જ સરળ અને ઉચ્ચ ઝડપે તે લાંબા અંતર પર પ્રસારિત થાય છે;

  • વિદ્યુત નેટવર્ક્સમાં તેના વિતરણની સરળતા;

  • મશીનો, સ્થાપનો, ઉપકરણો સાથે વાપરવા માટે સરળ;

  • તમને તમારા પરિમાણો (વોલ્ટેજ, વર્તમાન, આવર્તન) બદલવાની મંજૂરી આપે છે;

  • મોનિટર અને નિયંત્રિત કરવા માટે સરળ;

  • તેની ગુણવત્તા ઉપકરણની ગુણવત્તા નક્કી કરે છે જે આ ઊર્જા વાપરે છે;

  • ઉત્પાદનના સ્થળે ઊર્જાની ગુણવત્તા વપરાશના સ્થળે તેની ગુણવત્તાની બાંયધરી તરીકે સેવા આપી શકતી નથી;

  • ઊર્જા ઉત્પાદન અને વપરાશ પ્રક્રિયાઓના સમયના પરિમાણમાં સાતત્ય;

  • ઊર્જા ટ્રાન્સફર પ્રક્રિયા તેના નુકસાન સાથે છે.

ઇલેક્ટ્રિક કરંટ સ્ક્રીન ટ્યુટોરીયલ ફેક્ટરી ફિલ્મસ્ટ્રીપની ઊર્જા અને શક્તિ:

વિદ્યુત પ્રવાહની ઊર્જા અને શક્તિ - 1964

વીજળીનો વ્યાપક ઉપયોગ છે તકનીકી પ્રગતિની કરોડરજ્જુ… દરેક આધુનિક ઔદ્યોગિક સાહસમાં, તમામ ઉત્પાદન મશીનો અને મિકેનિઝમ્સ વિદ્યુત ઉર્જા દ્વારા સંચાલિત થાય છે.

ઉદાહરણ તરીકે, તે અન્ય પ્રકારની ઉર્જાની સરખામણીમાં, સૌથી વધુ સગવડતા અને શ્રેષ્ઠ તકનીકી અસર સાથે પરવાનગી આપે છે. સામગ્રીની ગરમીની સારવાર (ગરમી, ગલન, વેલ્ડીંગ). હાલમાં, ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહની ક્રિયાનો ઉપયોગ રસાયણોના વિઘટન અને ધાતુઓ, વાયુઓના ઉત્પાદન માટે તેમજ ધાતુઓની સપાટીની સારવાર માટે તેમના યાંત્રિક અને કાટ પ્રતિકારને વધારવા માટે મોટા પાયે થાય છે.

વિદ્યુત ઉર્જા મેળવવા માટે ઊર્જા સંસાધનોની જરૂર છે જે નવીનીકરણીય અને બિન-નવીનીકરણીય હોઈ શકે. નવીનીકરણીય સંસાધનોમાં એવા સંસાધનોનો સમાવેશ થાય છે જે એક પેઢીના જીવનકાળમાં (પાણી, પવન, લાકડું, વગેરે) સંપૂર્ણ રીતે ફરી ભરાઈ જાય છે. બિન-નવીનીકરણીય સંસાધનોમાં અગાઉ પ્રકૃતિમાં સંચિત થયેલા સંસાધનોનો સમાવેશ થાય છે, પરંતુ નવી ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય પરિસ્થિતિઓ - કોલસો, તેલ, ગેસ હેઠળ વ્યવહારીક રીતે રચાયા નથી.

વિન્ડ પાવર પ્લાન્ટ

વિદ્યુત ઉર્જા મેળવવા માટેની કોઈપણ તકનીકી પ્રક્રિયા વિવિધ પ્રકારની ઉર્જાનું એકલ અથવા પુનરાવર્તિત રૂપાંતરણ સૂચવે છે. આ કિસ્સામાં, તેને પ્રકૃતિમાં સીધી રીતે કાઢવામાં આવેલી ઊર્જા કહેવામાં આવે છે (બળતણ, પાણી, પવન, વગેરેની ઊર્જા) પ્રાથમિક… પાવર પ્લાન્ટ્સમાં પ્રાથમિક ઉર્જાના રૂપાંતર પછી વ્યક્તિ દ્વારા પ્રાપ્ત થતી ઉર્જા કહેવામાં આવે છે બીજું (વીજળી, વરાળ, ગરમ પાણી, વગેરે).

પરંપરાગત ઊર્જાના કેન્દ્રમાં થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સ (CHP) છે, જે અશ્મિભૂત બળતણ અને પરમાણુ બળતણની ઊર્જાનો ઉપયોગ કરે છે, અને હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક પાવર પ્લાન્ટ્સ (HPP)… પાવર પ્લાન્ટ્સની એકમની ક્ષમતા સામાન્ય રીતે મોટી હોય છે (સ્થાપિત ક્ષમતાના સેંકડો મેગાવોટ) અને તે મોટી પાવર સિસ્ટમ્સમાં જોડાય છે. મોટા પાવર પ્લાન્ટ્સ વપરાશમાં લેવાયેલી તમામ વીજળીના 90% થી વધુ ઉત્પાદન કરે છે અને તે ગ્રાહકોના કેન્દ્રિય વીજ પુરવઠાના સંકુલનો આધાર છે.

વીજળી ઉત્પાદન

પાવર સ્ટેશનોના નામ સામાન્ય રીતે પ્રતિબિંબિત કરે છે કે કયા પ્રકારની પ્રાથમિક ઉર્જા કઈ ગૌણ ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે:

  • CHP થર્મલ ઊર્જાને વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે;

  • હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક પ્લાન્ટ (HPP) પાણીની ચળવળની ઊર્જાને વીજળીમાં રૂપાંતરિત કરે છે;

  • વિન્ડ ફાર્મ (WPP) પવન ઊર્જાને વીજળીમાં રૂપાંતરિત કરે છે.

વીજળી ઉત્પાદનની તકનીકી પ્રક્રિયાઓની તુલનાત્મક લાક્ષણિકતા માટે, ઉર્જા વપરાશની કાર્યક્ષમતા જેવા સૂચકાંકો, પાવર પ્લાન્ટની ઇન્સ્ટોલ કરેલી શક્તિની 1 kW ની ચોક્કસ કિંમત, પેદા થતી વીજળીની કિંમત વગેરેનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

અંતરે વીજળીનું પ્રસારણ

વિદ્યુત ઊર્જા કંડક્ટરના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્ર દ્વારા પ્રસારિત થાય છે, આ પ્રક્રિયામાં તરંગનું પાત્ર હોય છે. વધુમાં, પ્રસારિત વિદ્યુત ઊર્જાનો ભાગ કંડક્ટરમાં જ ખર્ચવામાં આવે છે, એટલે કે, તે ખોવાઈ જાય છે. આ ખ્યાલ સૂચવે છે તે છે "વીજળીનું નુકશાન"… વિદ્યુત પ્રણાલીના તમામ ઘટકોમાં વીજળીની ખોટ છે: જનરેટર, ટ્રાન્સફોર્મર્સ, પાવર લાઇન્સ, વગેરે, તેમજ ઇલેક્ટ્રિકલ રીસીવરોમાં (ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ, ઇલેક્ટ્રિકલ ઉપકરણો અને એકંદર).

વીજળીના કુલ નુકસાનમાં બે ભાગોનો સમાવેશ થાય છે: નજીવી ખોટ, જે નજીવી સ્થિતિઓ પર ઓપરેટિંગ શરતો અને પાવર સપ્લાય સિસ્ટમના પરિમાણોની શ્રેષ્ઠ પસંદગી દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે, અને મોડ્સ અને પરિમાણોના વિચલનને કારણે વધારાના નુકસાન. નજીવા મૂલ્યો. વીજ પુરવઠા પ્રણાલીઓમાં વીજળીની બચત નજીવા અને વધારાના બંને પ્રકારના નુકસાનને ઘટાડવા પર આધારિત છે.

અમે તમને વાંચવાની સલાહ આપીએ છીએ:

ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ કેમ જોખમી છે?