Elektrane su suštinski dio života svake osobe, jer pretvaraju energiju prirodnih resursa u električnu energiju. Jedna stanica je čitav kompleks aktivnosti, vještačkih i prirodnih podsistema koji služe za pretvaranje i distribuciju svih vrsta izvora energije. Cijeli proces se može podijeliti u nekoliko faza:
- Proces ekstrakcije i obrade primarnog izvora energije.
- Isporuka u elektranu.
- Proces pretvaranja primarne energije u sekundarnu energiju.
- Distribucija sekundarne (električne ili toplotne) energije između potrošača.
Električna energija uključuje proizvodnju energije u stanici i njenu naknadnu isporuku putem dalekovoda. Kritični elementi ovog lanca kao što su elektrane razlikuju se po vrsti primarnih izvora koji su dostupni u datom regionu.
Razmotrimo neke vrste procesa transformacije detaljnije, kao i prednosti i nedostatke svakog od njih.
Termoelektrane (TE) spadaju u grupu tradicionalne energije i zauzimaju značajan udio u proizvodnjielektrične energije na globalnom nivou (otprilike 40%). Prednosti i nedostaci TPP-a prikazani su u sljedećoj tabeli:
| Dostojanstvo | Nedostaci |
|
Niska cijena goriva |
Visoki stepen zagađenja |
| Relativno mali kapital | Značajni troškovi rada postrojenja |
| Besplatan plasman. Nije vezan ni za jedno određeno područje | |
| Niska cijena energije | |
| Mala površina |
Hidroelektrane (HE) koriste vodene resurse, kao što su rezervoari i rijeke, kao svoj primarni izvor energije. Prednosti i nedostaci HE su takođe sažeti u tabeli.
| Dostojanstvo | Nedostaci |
| Nije potrebno vađenje i transport resursa | Otuđenje plodnih zemalja. Navodnjavanje |
| Održivo | Poremećaj vodenih ekosistema |
| Regulacija protoka vode | Veliki smještajni prostori |
| Visoka pouzdanost | |
| Jednostavnost održavanja | |
| Niska vrijednost | |
| Moguće dodatnokorištenje prirodnih resursa |
Nuklearne elektrane (NPP) - skup instalacija i aktivnosti dizajniranih da pretvore energiju oslobođenu kao rezultat fisije atomskih jezgri u toplinsku, a zatim u električnu energiju. Najvažniji element ovog sistema je nuklearni reaktor, kao i kompleks povezanih uređaja. Tabela ispod pokazuje prednosti i nedostatke nuklearnih elektrana.
| Dostojanstvo | Nedostaci |
| Niske emisije | Opasnost od zračenja |
| Mala potrošnja goriva | Ne mogu podesiti izlaznu snagu |
| Izlazna snaga velike snage | Mala vjerovatnoća nesreće, ali vrlo teške globalne posljedice |
| Niska cijena energije | Značajna kapitalna investicija |
Jednako važna faza je transport goriva do elektrane. Ovaj proces se može izvesti na više načina, od kojih svaki ima svoje prednosti i nedostatke. Razmotrite glavne načine transporta:
- Vodni transport. Dostava se vrši cisternama i bunkerima.
- Dustovni transport. Transport se vrši u cisternama. Mogućnost transporta samo tečnih ili gasovitih gorivadefiniše postojeće prednosti i nedostatke drumskog transporta.
- Železnički transport. Isporuka u cisternama i otvorenim vagonima na velike udaljenosti.
- Vizne žičare i transportne trake se retko koriste i samo za veoma kratke udaljenosti.
