Het elektriciteitsnet is een vorm van het energienet. Het is een complex systeem dat elektriciteit transporteert van de bron tot de klanten. Deze systemen zijn geëvolueerd van kleine lokale ontwerpen tot de systemen van vandaag die duizenden kilometers beslaan en miljoenen huizen en bedrijven verbinden.
Het elektriciteitsnet bestaat uit talloze complexe onderlinge verbindingen, maar er zijn drie belangrijke onderdelen: energieopwekking, -transmissie en -distributie.
Wat is generatie?
Elektriciteit wordt opgewekt in elektriciteitscentrales, die gebruik een generator om de mechanische energie van een turbine om te zetten in elektrische energie, met uitzondering van zonne-energie, die hiervoor fotovoltaïsche cellen gebruikt. Om dit te doen, hebben elektriciteitscentrales energie nodig van brandstoffen zoals steenkool of aardgas, evenals primaire energiestromen zoals wind en zonlicht. Deze centrales produceren veel elektriciteit en bevinden zich vaak ver van de stad of woonwijken.
Wat is transmissie?
Stroomkabels worden gebruikt om elektrische stromen. Elektriciteit die de elektriciteitscentrale verlaat, wordt via een transmissiestation geleid, waar het wordt opgevoerd. Een step-up transformator is verantwoordelijk voor de vereiste spanningsstijging. Deze elektriciteit kan grote afstanden afleggen, met een typische maximale afstand van ongeveer 500 kilometer.
Step-up transformatoren worden gebruikt omdat elektriciteit energie verliest aan weerstand wanneer het grote afstanden aflegt door een geleidende draad. Het gebruik van hoogspanningsleidingen lost dit probleem in principe op. Het overeenkomstige vermogensverlies in de leidingen wordt verminderd met het kwadraat van de stroom, wat betekent dat als de stroom met een factor twee daalt, het vermogensverlies met een factor vier afneemt.
Wat is distributie?
Elektriciteitsdistributie begint met verdeelstations die gebruikmaken van step-down transformatoren, die het omgekeerde doen van de step-up transformator. Transmissiespanningen over lange afstanden zijn gevaarlijk voor mensen om mee om te gaan, dus step-down transformatoren verlagen de spanning tot veilige niveaus. Het distributienet verbindt deze substations vervolgens met klanten die energie nodig hebben, wat kan variëren van grote industriële gebouwen tot kleine huizen. Meer substations en kleinere transformatoren helpen bij het verlagen van de spanning en het verdelen van energie over onderverdelingen.
Aanbevolen: Wat is energieopslag?
