Kraftnätet

Att tända ljuset är lätt. Slå på strömbrytaren, och den elektriska strömen går till glödlampan. Men varifrån kommer den? Det här är ett kolkraftverk. Här använder man kol för att producera elektricitet.

Kol förbränns, värmen kokar vatten som förvandlas till ånga som driver generatorns turbin, som skapar elektricitet. Här omvandlar man kemisk energi till värme, sedan till kinetisk energi, och slutligen till elektrisk energi. Den elektriska strömmen leds sedan ut från kraftverket via kraftledningarna. Hela vägen till Linas hus, där den elektriska energin omvandlas till ljus. När elektrisk ström överförs via en ledare, förlorar den en del av sin energi in i luften, som värme.

Det här är ett problem, särskilt vid låga spänningar. Högre spänning ger lägre överföringsförluster. Så, innan energin skickas vidare ökar vi spänningen till tusentals volt i en transformatorstation. Men den här spänningen är för hög för hemmabruk. Därför behövs en till transformatorstation vid andra änden, som minskar spänningen igen.

Linas granne är också ansluten till kraftledningen och använder också den elektriska energin. Och hon använder en hel del. Men el kostar pengar, och för att hålla reda på hur mycket de ska betala, har de båda en elmätare. Nu kan de få enskilda elräkningar, och bara betala för elen de har använt. Här är en fabrik.

Den har maskiner som kräver en högre spänning än ett vanligt hushåll gör. Så ytterligare en transformatorstation byggs, som omvandlar kraften till en högre spänning för industriellt bruk. Företaget går mycket bra, och fabriken har full produktion. Nu finns det knappt tillräckligt med energi från kraftverket under dagtid. Men nattens användning är låg, och det finns tillgång till mer energi än vad som behövs.

Så varför inte spara kraften under natten, och använda den på dagen? Jo, lagring av stora mängder elektrisk energi är både svårt och dyrt. Så el måste produceras samtidigt som den används. Fler människor flyttar in och ansluter sig till elnätet. Då kopplas fler kraftledningar och transformatorstationer ihop i ett nät som täcker staden -- ett kraftnät.

Nu kan kraftverket inte längre hålla uppe produktionen i takt med efterfrågan på el från hushåll, företag och industrier. Så här kommer ett annat elbolag. De väljer en annan energikälla - vinden. Vinden blåser på turbinerna, och när de snurrar omvandlar de rörelseenergi till elektrisk energi. En blåsig dag, producerar vindturbinerna mer el.

Och när vinden dör ut, kan kolkraftverket öka sin produktion. På så sätt får kraftnätet en konstant elförsörjning. Ett kolkraftverk kan producera mycket kraft till en låg kostnad. Men när kolet förbränns, släpps föroreningar ut i atmosfären, som skadar naturen, och bidrar till klimatförändringar. En bra sak med om vindkraft är att det inte blir några luftföroreningar från vindkraftverken.

Dessutom tar vinden aldrig slut. Det är en förnybar energikälla. Men vindkraftverken genererar mycket mindre el än ett kolkraftverk och det är dyrt att bygga många. Och, naturligtvis, producerar de bara energi när vinden blåser. Det finns många saker att tänka på när man väljer vilken typ av kraftverk man ska bygga.

Nästa gång du slår på ljuset, tänk på hur elen gick hela vägen från kraftverket, genom kraftnätet, och till glödlampan.