Secondo l'US Energy Information Administration, combustibili fossili rappresentano attualmente oltre il 68 per cento della generazione di energia elettrica di US. Fornire energia elettrica con combustibili fossili è un processo multi-step che converte memorizzati energia solare in energia elettrica.
Funzione
Quando piante catturano la luce del sole, lo usano per sintetizzare molecole che non costituirebbero spontaneamente in circostanze normali, quindi immagazzinare l'energia solare in legami chimici. Nel corso di milioni di anni, come resti di piante e altri organismi sono stati schiacciati sotto strati di sedimenti, composti organici vengono convertiti dal calore e la pressione di miscele complesse di idrocarburi. Quando questi idrocarburi vengono bruciati, gli atomi di carbonio e idrogeno in loro sono rotto a parte e si combinano con l'ossigeno per fare acqua e anidride carbonica, rilasciando una notevole quantità di energia sotto forma di calore.
Effetti
Nella centrale elettrica, l'energia termica dal carbone o il gas naturale viene trasferito all'acqua tramite uno scambiatore di calore, surriscaldamento dell'acqua, quindi si riduce e diventa vapore ad alta pressione. Il vapore viene incanalato attraverso tubi di guidare una turbina, in espansione come lo fa. La turbina gira l'albero di un generatore, una bobina di filo in un campo magnetico rotante. Come la forza del campo magnetico attraverso i cambiamenti di bobina, induce una corrente elettrica nel filo e la conversione da energia chimica potenziale in energia elettrica è completa.
Considerazioni
Un impianto di alimentazione del combustibile fossile è essenzialmente un motore termico e come tutti i motori di calore la massima efficienza è data dalla formula, T(hot) - T(cold) / T(hot), dove T(hot) è la più alta temperatura dell'acqua nel sistema e T(cold) è il più basso. In pratica, l'efficienza reale di centrali elettriche a combustibili fossili è generalmente molto più basso..--tipicamente nella gamma di 40 per cento..--poiché una grande quantità di energia viene persa come calore. Ne consegue le leggi della termodinamica che nessun motore di calore mai opererà con 100 per cento di efficienza.