| 6.1 |
Penjanaan Tenaga Elektrik |
Sumber-sumber tenaga:
| Sumber tenaga |
Ciri-ciri |
| Sumber tenaga boleh baharu |
-
Sumber yang tidak terhad
-
Contoh, tenaga geoterma, hidro, ombak, angin, biojisim, dan solar
|
| Sumber tenaga tidak boleh baharu |
-
Sumber yang terhad
-
Contoh, tenaga nuKlear, petroleum, arang batu, dan gas asli
|
Penjanaan tenaga elektrik:
-
Tenaga elektrik dihasilkan melalui proses aruhan elektromagnet
-
Elektrik dihasilkan apabila medan magnet terpotong dan arus yang dihasilkan dinamakan sebagai arus teraruh
-
Tenaga elektrik boleh dijana oleh 5 jenis penjana iaitu penjana elektrik terma, penjana elektrik hidro, penjana elektrik diesel, penjana elektrik turbin gas, dan penjana elektrik nuklear
Struktur penjana elektrik terma:
- Menggunakan petroleum, gas asli atau arang batu sebagai sumber tenaga
-
Bahan api dibakar untuk mendidihkan air supaya stim dihasilkan
-
Stim bertekanan tinggi digunakan untuk memutarkan turbin
-
Putaran turbin menyebabkan tenaga elektrik dijana oleh dinamo
Struktur penjana elektrik hidro:
- Menggunakan air yang ditadah di dalam empangan untuk menjana tenaga elektrik
-
Air yang ditadah di kawasan yang tinggi disalurkan ke penjana yang berada di kawasan yang rendah
-
Aliran air memutarkan turbin dan pergerakan dinamo menjana tenaga elektrik
Struktur penjana elektrik diesel:
Struktur penjana elektrik turbin gas:
-
Gas asli dan gas petroleum digunakan sebagai bahan api
-
Udara disedut ke pemampat dan dimampatkan
-
Udara termampat dicampur dengan bahan api menghasilkan gas panas
-
Gas panas mengembang dan memutarkan turbin untuk menggerakkan dinamo yang menjana tenaga elektrik
Struktur penjana elektrik nuklear:
-
Menggunakan bahan radioaktif seperti uranium sebagai bahan api
-
Tindak balas nuklear membebaskan haba yang banyak dan digunakan untuk mendidihkan air
-
Air menghasilkan stim dan stim di bawah tekanan tinggi memutarkan turbin yang menggerakkan dinamo untuk menjana tenaga elektrik
Arus elektrik:
-
Arus elektrik terbahagi kepada arus terus (a.t.) dan arus ulang-alik (a.u.)
-
Osiloskop sinar katod (O.S.K) adalah peralatan elektronik yang digunakan untuk menunjukkan bentuk graf voltan melawan masa bagi arus terus dan arus ulang-alik
Perbandingan arus terus dan arus ulang-alik:
| |
Arus terus (a.t.) |
Arus ulang-alik (a.u.) |
| Arah |
Satu arah sahaja |
Berubah-ubah mengikut masa |
| Nilai voltan |
Tetap |
Berubah-berubah |
| Sumber |
Sel suria dan bateri |
Kebanyakan penjana tenaga elektrik |
Menyelesaikan masalah berkaitan bekalan tenaga elektrik dalam kehidupan:
-
Di sesetengah kawasan pedalaman, masih tiada bekalan elektrik kerana kos yang tinggi untuk membina penjana elektrik atau memasang sesalur elektrik dan penyelesaian ialah membina penjana elektrik hidro di sungai
-
Di kawasan tanah tinggi atau tanah lapang yang berangin pula, penjana elektrik seperti kincir angin dapat menyelesaikan masalah bekalan elektrik
Contoh soalan:
Rajah berikut menunjukkan dua jenis sumber tenaga.
a) Sumber yang manakah merupakan sumber tenaga boleh baharu dan yang manakah tidak boleh dibaharui?
b) Berikan satu keburukan penjana tenaga elektrik menggunakan sumber X dan sumber Y?
Jawapan:
a) Sumber X ialah sumber boleh baharu dan Sumber Y ialah sumber tidak boleh dibaharui.
b) Keburukan penjana tenaga elektrik menggunakan sumber X:
Pembinaan empangan untuk menjana elektrik memerlukan kawasan yang luas dan pembinaannya akan menyebabkan kemusnahan habitat semula jadi pelbagai jenis organisma
Keburukan penjana tenaga elektrik menggunakan sumber Y:
Pembakaran bahan api fosil membebaskan pelbagai jenis gas yang mencemarkan udara dan menyebabkan kesan rumah hijau.
