Las formas actuales de generación de energía en China incluyen principalmente las siguientes.
(1) Generación de energía térmica. Una central termoeléctrica es una planta que utiliza carbón, petróleo y gas natural como combustibles para producir electricidad. Su proceso básico de producción es: la combustión del combustible convierte el agua en la caldera en vapor, y la energía química del combustible se transforma en energía térmica. La presión del vapor impulsa la rotación de la turbina de vapor. Esta energía se convierte en energía mecánica, y luego la turbina de vapor impulsa el generador para que gire, convirtiendo la energía mecánica en energía eléctrica. La energía térmica requiere la quema de combustibles fósiles como el carbón y el petróleo. Por un lado, las reservas de combustibles fósiles son limitadas, y cuanto más se queman, menor es el riesgo de agotamiento. Se estima que los recursos petroleros mundiales se agotarán en otros 30 años. Por otro lado, la quema de combustibles emite dióxido de carbono y óxidos de azufre, lo que provoca el efecto invernadero y la lluvia ácida, y deteriora el medio ambiente global.
(2) Energía hidroeléctrica. El agua transforma su energía potencial gravitatoria en energía cinética al impactar la turbina hidráulica, la cual comienza a girar. La turbina está conectada a un generador, que comienza a generar electricidad. La desventaja de la energía hidroeléctrica radica en que inunda grandes extensiones de terreno, lo que puede dañar el medio ambiente. Además, el colapso de un gran embalse puede tener consecuencias desastrosas. Asimismo, los recursos hídricos de un país son limitados y se ven afectados por las estaciones.
(3) Generación de energía solar. La generación de energía solar convierte directamente la luz solar en electricidad (también llamada generación de energía fotovoltaica), y su principio básico es el “efecto fotovoltaico”. Cuando un fotón incide sobre un metal, su energía puede ser absorbida por un electrón en el metal. La energía absorbida por el electrón es lo suficientemente grande como para vencer la gravedad interna del metal, realizar trabajo, escapar de la superficie del metal y convertirse en un fotoelectrón. Este es el llamado “efecto fotovoltaico”. El sistema solar fotovoltaico tiene las siguientes características:
①Sin piezas giratorias, sin ruido; ②Sin contaminación del aire, sin descarga de aguas residuales; ③Sin proceso de combustión, no requiere combustible; ④Mantenimiento sencillo y bajo costo de mantenimiento; ⑤Buena fiabilidad y estabilidad de funcionamiento;
⑥La batería solar, como componente clave, tiene una larga vida útil;
⑦La densidad energética de la energía solar es baja y varía según el lugar y el momento. Este es el principal problema que dificulta el desarrollo y la utilización de la energía solar.
(4) Generación de energía eólica. Las turbinas eólicas son máquinas que convierten la energía del viento en trabajo mecánico, también conocidas como molinos de viento. En términos generales, se trata de un motor que aprovecha el calor, utilizando el sol como fuente de calor y la atmósfera como medio de trabajo. Presenta las siguientes características:
①Renovable, inagotable, sin necesidad de carbón, petróleo y otros combustibles necesarios para la generación de energía térmica o materiales nucleares necesarios para que las centrales nucleares generen electricidad, excepto para el mantenimiento regular, sin ningún otro consumo;
②Limpio, buenos beneficios ambientales; ③Escala de instalación flexible;
④ Contaminación acústica y visual; ⑤ Ocupar una gran superficie de terreno;
⑥Inestable e incontrolable; ⑦Actualmente el costo sigue siendo alto; ⑧Afecta las actividades de las aves.
(5) Energía nuclear. Método de generación de electricidad mediante el calor liberado por la fisión nuclear en un reactor nuclear. Es muy similar a la generación de energía térmica. La energía nuclear presenta las siguientes características:
①La generación de energía nuclear no emite grandes cantidades de contaminantes a la atmósfera como la generación de energía a partir de combustibles fósiles, por lo que la generación de energía nuclear no causará contaminación del aire;
②La generación de energía nuclear no producirá dióxido de carbono que agrave el efecto invernadero global;
③El combustible de uranio utilizado en la generación de energía nuclear no tiene otro propósito que la generación de energía;
④ La densidad energética del combustible nuclear es varios millones de veces mayor que la de los combustibles fósiles, por lo que el combustible utilizado por las centrales nucleares es de tamaño pequeño y conveniente para el transporte y el almacenamiento;
⑤En el costo de la generación de energía nuclear, los costos del combustible representan una proporción menor, y el costo de la generación de energía nuclear es menos susceptible al impacto de la situación económica internacional, por lo que el costo de la generación de energía es más estable que otros métodos de generación de energía;
⑥Las centrales nucleares producirán desechos radiactivos de alto y bajo nivel, o combustibles nucleares usados. Aunque ocupan un volumen pequeño, deben ser manipulados con cuidado debido a la radiación y deben enfrentar una considerable angustia política;
⑦La eficiencia térmica de las centrales nucleares es baja, por lo que se descarga más calor residual al medio ambiente que en las centrales eléctricas convencionales de combustibles fósiles, por lo que la contaminación térmica de las centrales nucleares es más grave;
⑧El costo de inversión de una central nuclear es alto, y el riesgo financiero de la compañía eléctrica es relativamente alto;
⑨ En el reactor de la central nuclear hay una gran cantidad de materiales radiactivos, si se liberan al medio ambiente externo en caso de accidente, causarán daños a la ecología y a las personas;
⑩ La construcción de centrales nucleares tiene más probabilidades de provocar diferencias y disputas políticas. o ¿Qué es la energía química?
La energía química es la energía liberada cuando un objeto experimenta una reacción química. Es una energía muy oculta. No se puede utilizar directamente para realizar trabajo. Se libera solo cuando ocurre un cambio químico y se convierte en energía térmica u otras formas de energía. La energía liberada por la combustión del petróleo y el carbón, la explosión de explosivos y los cambios químicos en el cuerpo de los alimentos que consumimos son ejemplos de energía química. La energía química se refiere a la energía de un compuesto. Según la ley de conservación de la energía, este cambio de energía es igual en magnitud y opuesto al cambio de energía térmica en la reacción. Cuando los átomos en el compuesto de reacción se reorganizan para producir un nuevo compuesto, se genera energía química. Este cambio produce un efecto exotérmico o endotérmico.
Fecha de publicación: 25 de octubre de 2021
