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La centrale elettrica a carbone

Il percorso dell’energia in una centrale a carbone comincia dalla zona del generatore di vapore dove sono ubicati i bruciatori predisposti per la combustione dell’olio combustibile del carbone. Il generatore di vapore è essenzialmente composto da una fornace in cui vengono immessi aria e combustibile che, bruciando, scaldano e vaporizzano l’acqua che scorre nei tubi e nelle serpentine che formano il generatore stesso. Negli impianti moderni il carbone viene prima macinato in polvere finissima aumentando la velocità di combustione e poi insufflato nella camera di combustione del forno, dove viene bruciato a circa 1400 gradi centigradi. L’elevata temperatura dei gas di combustione determina la trasformazione in vapore dell’acqua contenuta nei tubi della caldaia. Il vapore, attraverso grosse tubazioni, raggiunge la turbina e la fa ruotare a 3000 giri al minuto. La turbina è una macchina che converte in energia meccanica l’energia cinetica di un fluido (liquido o gas) in movimento. Nel caso delle centrali a carbone il fluido in questione è vapore surriscaldato. L’elemento essenziale della turbina è il rotore costituito da una ruota con “palette”. L’energia meccanica acquisita dal rotore viene poi trasmessa, tramite un asse, ad un generatore elettrico che prende il nome di alternatore. L’alternatore collegato alla turbina produce energia elettrica. I fumi, rilasciato il loro calore nel generatore di vapore, vengono inviati al camino dopo essere passati attraverso i denitrificatori, i captatori polveri e i desolforatori per l’abbattimento rispettivamente degli ossidi di azoto, di polveri e del biossido di zolfo. Il vapore, dopo aver ceduto gran parte della sua energia alla turbina, viene convogliato al condensatore dove, senza mai venire a contatto, trasferisce il suo calore residuo all’acqua di mare prelevata con idonee pompe. Questo vapore si trasforma così in acqua che viene ricondotta con pompe al generatore di vapore per ripetere il ciclo. L’energia prodotta dall’alternatore viene innalzata di tensione a 380 chilovolt per essere immessa nella rete elettrica.