Centrale thermique

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Centrale thermique et éoliennes. Peine, Basse-Saxe, Allemagne

Une centrale thermique produit de l'électricité à partir d'une source de chaleur. Cette source peut être un combustible brûlé (gaz naturel, certaines huiles minérales, charbon, déchets industriels, déchets ménagers, etc.), la fission de noyaux d'uranium 235 ou de plutonium 239, ou encore de la chaleur préexistante (noyau de la Terre pour la géothermie, Soleil etc.).

La source chauffe un fluide (souvent de l'eau) qui passe de l'état liquide à l'état gazeux (vapeur).

Cette vapeur entraîne une turbine accouplée à un alternateur qui transforme l'énergie cinétique de la turbine en énergie électrique.

Pour entraîner la turbine, il faut que la pression soit plus faible à la sortie de celle-ci, qu'à l'entrée. Ceci est obtenu en condensant la vapeur, en aval de la turbine, à l'aide d'une source froide. Il faut toujours une source chaude et source froide, pour échanger un travail avec une machine thermique.

Le fluide condensé est en général réutilisé comme source de vapeur et effectue alors un cycle thermodynamique.

Lorsqu'on utilise la chaleur dégagée au niveau de la source froide, on fait de la cogénération.

Rotor d’une turbine à vapeur.

Il existe différents types de centrale thermique : centrale nucléaire, centrale thermique à flamme (charbon, fioul ou gaz), centrale thermique solaire, centrale géothermique, ...

[modifier] Centrale nucléaire

Article détaillé : Centrale nucléaire.

[modifier] Centrale à flamme

[modifier] Centrale à charbon

Diagramme d'une centrale à charbon "standard"

1. Tour de refroidissement	10. Valve de contrôle de vapeur	19. Supercalorificateur
2. Pompe de la tour de refroidissement	11. Turbine vapeur à haute pression	20. ventilateur à traction forcée
3. Ligne de transmission triphasée	12. Deaerator	21. Recalorificateur
4. transformateur Step-up	13. Calorificateur aquatique	22. Prise d'air de combustion
5. Alternateur	14. Convoyeur à charbon	23. Économiseur
6. Turbine vapeur à basse pression	15. Entonnoir à charbon	24. Précalorificateur à air
7. Pompe à eau de la bouilloire	16. Pulvérisateur de charbon	25. Précipitateur électrique
8. Condenseur	17. Tambour bouilloire à vapeur	26. ventilateur à traction induite.
9. Turbine à vapeur à pression intermédiaire	18. Entonnoir à cendres	27. Pile de cheminée à gas