Les turbines et les générateurs électriques sont les composants de base de la plupart des méthodes de production d'électricité. Le charbon, le pétrole, le gaz et les centrales nucléaires, éoliennes et hydroélectriques utilisent tous les deux pour produire de l'électricité à partir de ressources brutes ou de sources d'énergie naturelles. Ils sont souvent confondus les uns avec les autres, puisque les deux utilisent des pièces en rotation. Bien que les turbines et les générateurs transforment un type d'énergie en un autre, il existe plusieurs différences distinctes entre eux.
Types d'énergie utilisés
Les turbines captent l'énergie cinétique d'une substance active ou comprimée transforme-le en énergie de rotation. La force peut provenir de la vapeur chauffée par le charbon, le pétrole ou les réactions nucléaires ou directement de la force de l'air ou de l'eau en mouvement. Les générateurs, en revanche, transforment l'énergie de rotation en courant électrique. Cette énergie de rotation provient généralement d'une turbine, bien que dans un système éolien les deux parties peuvent être combinées, puisque le vent fait tourner un rotor directement.
Principes fonctionnels
Une turbine est purement mécanique dispositif qui transforme une sorte d'énergie cinétique en une autre. Un générateur, en revanche, utilise le principe de l'induction électromagnétique. Découvert par Michael Faraday en 1831, ce principe décrit le lien entre l'électricité et le magnétisme dans lequel un champ magnétique changeant crée un courant électrique dans un matériau conducteur. L'induction fonctionne également en sens inverse, tout courant électrique créant un champ magnétique. Les générateurs utilisent ce principe en utilisant l'énergie de rotation d'une turbine pour faire tourner une bobine de fil conducteur à l'intérieur d'un champ magnétique. Lorsque le fil dépasse les pôles positif et négatif de l'aimant, un courant alternatif est produit, qui peut ensuite être transmis à travers les fils électriques.
Applications
Les turbines sont couramment utilisées pour fournir la puissance du moteur. Les moteurs à réaction des avions et les navires à propulsion nucléaire utilisent des turbines pour se propulser, et des turbines à gaz ont été utilisées pour alimenter les navires, les trains, les voitures et les chars. Dans tous ces cas, les turbines transforment directement l'énergie d'un combustible enflammé en énergie mécanique qui fait tourner une hélice, une roue de voiture ou un ventilateur à réaction. Les générateurs électriques peuvent également alimenter les véhicules, mais pas aussi efficacement, car l'énergie électrique doit être transformée en énergie mécanique à l'aide d'un moteur électrique avant de pouvoir faire tourner une roue ou un rotor.
