Chwila oddechu od astronomii. Podczas świątecznych wojaży – pogoda mroźna – naszą uwagę zwróciły ogromne kłęby pary wodnej nad chłodniami mijanej elektrowni. Prawdę mówiąc, wyglądały okropnie – bo rzeczona elektrownia była w środku przepięknej doliny, która w Polsce stałaby się popularnym miejscem wycieczek. Oczywiście od razu dostałem pytanie, po co elektrowni chłodnie.
Zapraszam do słuchania!
Elektrownia Bełchatów. Największa na świecie elektrownia węglowa produkująca prąd z węgla brunatnego. Gdy na nią spojrzymy, zobaczymy dwa smukłe kominy i siedem pękatych chłodni kominowych. Z kominów wydobywa się dym, z chłodni – białe obłoki skroplonej pary wodnej. Komin – rzecz oczywista – skoro palimy w piecu, coś trzeba zrobić z dymem. Ale skąd para wodna?
Spalany w elektrowni węgiel podgrzewa czystą wodę, zamieniając ją w przegrzaną parę wodną o temperaturze ponad 500 stopni Celsjusza. Para ta, pod olbrzymim ciśnieniem, uderza w łopatki turbin (nieco bardziej skomplikowanych wiatraków). Obracające się turbiny są połączone z prądnicami działającymi tak, jak dynamo rowerowe, ale to już opowieść na inny temat.
Gdy para uderza w turbiny, traci swoją siłę i trudno ją wykorzystać do napędzenia kolejnych wiatraków. Można ją wyrzucić – co nie jest najlepszym pomysłem: jest bardzo czysta i jeszcze bardziej gorąca. Można też z powrotem zamienić ją w wodę. Czyli schłodzić. Na przykład – zimną wodą.
I tu z pomocą przychodzą chłodnie. Gorąca para trafia do urządzenia zwanego skraplaczem. Tam styka się z rurami, przez które przepływa chłodna woda odbierająca od pary ciepło, zamienia się na powrót w ciecz i wraca do kotła, by po podgrzaniu napędzać turbiny.
Z kolei woda, która odebrała parze ciepło, ma już temperaturę kilkudziesięciu stopni – i trzeba z nią coś zrobić. Można wylać do rzeki (podejrzewam, że gotowane ryby to nie to, za czym tęsknią wędkarze), można też przepompować na szczyt chłodni i przez zraszacze zrzucić do zbiornika na jej dnie. Chłodnia jest wysoka, więc – jak w każdym otwartym kominie tych rozmiarów – od jej spodu w górę wieje wiatr, dodatkowo chłodząc opadającą wodę. Schłodzona woda trafia z powrotem do skraplacza, i służy do ochłodzenia kolejnych porcji pary z elektrowni.
A skąd kłęby pary nad chłodniami? Część opadającej wody – mniej więcej 1.5% – nie dociera do spodu komina, lecz paruje, odbierając w ten sposób sporo ciepła z całego układu. W efekcie mamy malownicze chmury nad elektrowniami, nie mają one jednak nic wspólnego z dymem.
Zachęcam do subskrypcji podkastu za pośrednictwem iTunes lub RSS (odnośniki poniżej). Jeśli uważasz, że warto, zostaw też parę dobrych słów w recenzji na iTunes i podeślij informację o podkaście znajomym. Dzięki!
