Теплоелектростанції та теплоелектроцентралі працюють завдяки тепловій енергії, але виконують різні завдання. Одні насамперед забезпечують країну електроенергією, інші постачають споживачам ще й тепло для опалення та гарячої води. Через схожі назви ці об’єкти часто плутають, хоча між ними є важлива відмінність.
Факти ICTV пояснюють, у чому відмінність між ТЕС і ТЕЦ, як працюють ці об’єкти та чому їхня роль в енергосистемі України не однакова.
Що таке ТЕС і для чого потрібна теплоелектростанція
ТЕС — це теплоелектростанція, на якій енергію від спалювання палива перетворюють на електричну. Для роботи використовують, зокрема, вугілля та природний газ. Головне завдання такого об’єкта — виробляти електроенергію, яку потім передають до загальної енергосистеми.
Щоб зрозуміти, як працює ТЕС, достатньо розібратися в кількох послідовних етапах.
Як розповіли у Yasno, спочатку на станції спалюють паливо в спеціальному котлі. Під час горіння виділяється тепло, яке нагріває воду в системі труб. За високої температури й тиску вода перетворюється на пару.
Потім пару спрямовують до турбіни. Усередині неї є лопаті, на які тисне потік пари, змушуючи механізм обертатися. Турбіна, своєю чергою, з’єднана з генератором. Коли обертається вал генератора, він виробляє електричний струм.
Отже, на ТЕС відбувається послідовне перетворення енергії, адже енергія палива переходить у теплову, тепло створює рух пари, а обертання турбіни дає змогу генератору виробляти електроенергію.
Але після проходження через турбіну пара не зникає. Її охолоджують у спеціальній системі, де вона знову перетворюється на воду. Далі вода повертається в цикл, і процес повторюється. У деяких схемах для охолодження використовують окремий водяний контур, тому вода в системі не обов’язково безперервно надходить із зовнішнього джерела.
Коли генератор виробив електроенергію, її потрібно передати споживачам. Для цього використовують трансформатори та лінії електропередачі. Напругу підвищують для передавання електроенергії на великі відстані, а згодом знижують до рівня, потрібного для розподілу між споживачами.
Отже, ТЕС потрібна для перетворення енергії палива на електрику. Вона забезпечує роботу побутових приладів, освітлення, виробничого обладнання та інших систем, які залежать від електропостачання.
Що таке ТЕЦ і як вона виробляє тепло
ТЕЦ — це теплоелектроцентраль. Вона також спалює паливо, нагріває воду, використовує пару для обертання турбіни та виробляє електроенергію. Однак її робота передбачає ще й постачання тепла споживачам.
Після виробництва електроенергії частину теплової енергії використовують для нагрівання води в тепловій системі. Потім її подають трубопроводами до будинків, лікарень, шкіл, підприємств та інших об’єктів, підключених до мережі централізованого теплопостачання.
Це дає змогу одній станції виконувати відразу дві функції: виробляти електрику й забезпечувати споживачів теплом. Такий принцип називають комбінованим виробництвом електричної та теплової енергії.
ТЕЦ особливо важливі для міст, де багато будинків залежать від централізованого опалення. У разі зупинки такої станції проблеми можуть виникнути не лише з електропостачанням, а й із подачею тепла.
Яка різниця між ТЕС і ТЕЦ
Головна відмінність полягає в тому, як станція використовує тепло під час виробництва електроенергії.
ТЕС, зокрема конденсаційного типу, орієнтована насамперед на генерацію електрики. Значна частина тепла, яке не перетворилося на електричну енергію, відводиться через систему охолодження.
ТЕЦ використовує частину тепла для потреб споживачів. Завдяки цьому вона може одночасно виробляти електроенергію та забезпечувати опалення або гаряче водопостачання.
Проте ТЕЦ також належить до теплових електростанцій. Тому різниця між ТЕС і ТЕЦ не в тому, що одна працює на теплі, а інша ні. Обидві використовують теплову енергію, але ТЕЦ додатково пристосована до постачання тепла споживачам.
Не варто плутати ці об’єкти й з електричними підстанціями. Підстанція не виробляє електроенергію, а приймає її, змінює напругу за допомогою трансформаторів і передає далі по мережі.
Електроенергію в Україні виробляють різні типи станцій: атомні, теплові, гідроелектричні, сонячні та вітрові. Вони доповнюють одна одну, а частка кожного джерела залежить від доступності обладнання, палива та умов роботи енергосистеми.
