Nacházíte se:  Úvod    Rozvody energií    Rostlinný olej do kuchyně i transformátoru

Rostlinný olej do kuchyně i transformátoru

Publikováno: 18.8.2013, Aktualizováno: 5.2.2014 15:33
Rubrika: Rozvody energií, Technologie, materiály, Paliva

Už jste někdy přemýšleli, jak se dostane elektřina z elektrárny třeba až do zásuvky vedle vašeho nočního stolku? Na první pohled se to zdá být jednoduché – v elektrárně se elektrická energie vyrobí, a pak je pomocí drátů rozvedena až ke koncovým spotřebitelům. Celá infrastruktura, která se za tímto zdánlivě jednoduchým úkonem skrývá, je ovšem podstatně komplikovanější.

Klíčová slova: elektrická energie, ingrastruktura, transformátor

První problém číhá hned v samotné elektrárně. V té se elektrická energie vyrábí pomocí alternátorů poháněných turbínami. Výkon alternátorů se pohybuje zpravidla v řádech megawattů (MW), nicméně při napětí jen několika kilovoltů (kV). V důsledku toho tak z alternátoru teče proud v hodnotě až několika tisíc ampérů. To je ale značně nepraktické, protože takto vysoké proudy vyžadují velmi silné vodiče, které se navíc zahřívají a dochází na nich k vysokým energetickým ztrátám. Mnohem efektivnější je energii přenášet pomocí vysokého napětí, jež umožňuje přenést stejné množství energie při nižším proudu. Je tedy nutné převést oněch několik kV z alternátoru na stovky kV až megavolty (MV) a teprve potom energii poslat do světa. A k tomu je nutný transformátor, jeden z nejdůležitějších prvků energetické přenosové sítě.

Bez transformátoru to nejde

Transformátor dokáže jednoduše a efektivně převádět hodnoty napětí. Pustíme-li tedy do transformátoru relativně malé napětí z alternátoru v elektrárně, na výstupu dostaneme napětí výrazně vyšší. To pak můžeme jednoduše prostřednictvím drátů rozvést až ke spotřebitelům. Zde ale máme zase opačný problém. Mít v zásuvce vedle postele napětí několika set tisíc voltů by asi klidnému spaní neprospělo. Ke slovu tedy opět přichází transformátory, které napětí snižují až na standardních 230 V.

Transformátory jsou tedy součástky, které umožňují energii jak efektivně přenášet, tak i bezpečně používat. Při své činnosti se však zahřívají a v krajních případech u nich může dojít až ke vznícení, jako například letos v červnu v pražské trafostanici u Kunratického lesa, kdy exploze a následný požár způsobil výpadek elektrické energie v třetině metropole. Transformátory proto bývají uloženy v nádobách naplněných olejem, který nadbytečné teplo odvádí a přístroj chladí. V současné době se pro tyto účely používají silikonové, respektive ropné oleje. Ty jsou nicméně velmi těžce odbouratelné a v případě vznícení i značně hořlavé.

Vyšší bezpečnost a ekologičnost

Konstruktéři společnosti Siemens proto v současné době testují transformátory, které k chlazení využívají rostlinné oleje. Tyto transformátory jsou chlazeny oleji ze slunečnice, řepky nebo sóji. Díky tomu, že do těchto rostlinných olejů nejsou přidány žádné příměsi ropných či silikonových olejů, nepředstavuje jejich případný únik prakticky žádné ekologické riziko. Transformátory tak mohou být využity i v oblastech s přísnými požadavky na ochranu životního prostředí. Navíc nemusí být ani vybaveny tak sofistikovanými systémy na ochranu proti unikajícímu oleji, jako transformátory konvenční. Rostlinné oleje v transformátorech přináší i vyšší bezpečnost. Oproti ropným olejům disponují obdobnými dielektrickými vlastnostmi, jež brání proti průrazu elektrickým obloukem, mají však výrazně vyšší teplotu vznícení, která ještě více snižuje riziko požáru transformátoru.

Rostlinné oleje chladící transformátory mají vysoké teploty vzplanutí i dobrou biodegradabilitu. Díky tomu jsou nejen bezpečnější, ale mohou být vybaveny i menším počtem ochranných prvků.

Alternátory v elektrárnách (viz obrázek) produkují velmi vysoké proudy a relativně nízká napětí. Pro efektivní přenos elektřiny je však třeba toto napětí výrazně zvýšit – a k tomu slouží právě transformátory. Jsou tedy doslova klíčovým prvkem sítě.

Ve výzkumných laboratořích společnosti Siemens celosvětově pracuje 29.500 zaměstnanců, kteří pracují na nových řešeních pro oblast energetiky, průmyslu a zdravotnictví. Celkové investice v této oblasti dosáhly v obchodním roce 2011/2012 více než 4 miliardy eur. Výsledkem je 9000 nových vynálezů (tedy 41 každý pracovní den). Počet aktivních patentů činí 57.300, což koncernu Siemens v roce 2012 přineslo pozici evropské patentové dvojky. V průběhu aktuálního obchodního roku má vedení koncernu navíc v plánu investovat do výzkumu a vývoje o další půl miliardu eur navíc. Více informací o výzkumu a vývoji naleznete na http://www.siemens.cz/inovace.

Siemens patří mezi největší elektrotechnické firmy v Česku. Již 122 let je Siemens nedílnou součástí českého průmyslu a zárukou moderních a inovativních technologií. Vytváří 10,5 tisíce pracovních míst, což jej řadí mezi největší zaměstnavatele v Česku. Své technologie, produkty a služby dodává zákazníkům ze soukromého i státního sektoru v oblasti energetiky, zdravotnictví, průmyslové a veřejné infrastruktury a informačních technologií. Skupina podniků Siemens v České republice vykázala v obchodním roce 2012 obrat 32,5 miliard Kč. S objemem exportu, který dosáhl 21,5 miliard Kč, se Siemens v České republice řadí mezi největší exportéry.

Skupina Siemens Česká republika je součástí globálního elektrotechnického koncernu Siemens AG, který je přes 165 let synonymem pro špičkové technologie, inovace, kvalitu, spolehlivost a mezinárodní působení v oblasti průmyslu, energetiky, zdravotnictví a infrastrukturních řešení pro města a jejich okolí. Siemens AG je největším poskytovatelem technologií šetrných k životnímu prostředí, které generují 40 % jeho celkového obratu. Ve finančním roce 2012 dosáhl Siemens obratu 78,3 miliard EUR s čistým ziskem 5,2 miliard EUR a zaměstnával zhruba 370 tisíc zaměstnanců po celém světě. Více informací naleznete na http://www.siemens.cz a http://www.siemens.com.

 

Mediální partneři rubriky Technologie, materiály:

   

Mediální partner rubriky Rozvody energií:

Publikace v oboru energetiky, strojírenství a stavebnictví k prodeji
 

Autor


NEJčtenější souvisejicí články (v posledních 30-ti dnech)

Pravidla pro rozdělení německo-rakouské obchodní zóny jsou stanovená (141x)
Agentura pro spolupráci energetických regulačních orgánů (ACER) rozhodla o vytvoření regionů pro výpočet kapacity. Součá...
Svařování komponent jaderných elektráren (55x)
Jaderná energetika zastupuje významné místo ve výrobě a distribuci elektrické energie v České republice. Technologické s...
V ArcelorMittal Ostrava vyvinuli novou ocel, která se uplatní zejména v energeticeV ArcelorMittal Ostrava vyvinuli novou ocel, která se uplatní zejména v energetice (46x)
Huť ArcelorMittal Ostrava vyvinula a zahájila výrobu nové oceli s vysokou přidanou hodnotou. Ocel jakosti 16Mo3 s přídav...