Jėgainė

Jėgainė, elektrinė – pramonės įmonė su visu specialių statinių ir įrenginių kompleksu, atskira jėgainė arba įrenginys laive, traukinyje ar laikinoje gyvenvietėje elektrai gaminti, kuri kitų rūšių energiją paverčia elektros energija.

Pagrindinis elektrinės įrenginys yra generatorius, kuris mechaninę energiją verčia į elektros energiją, ji perduodama elektros laidais į tinklą, ir transportuojama iki elektros energijos vartotojo.

 Elektrinių tipai 

 Pagal pirminės energijos šaltinį 

 Šiluminė jėgainė arba elektrinė, kurioje iš specialiame katile deginamo kuro gaunama garo šiluminė energija nukreipiama į garo mašiną, joje paverčiama mechanine energija, o ši generatoriuje transformuojama į elektros energiją.
 Branduolinė jėgainė arba Atominė elektrinė, kurioje šiluminę energiją sukuria valdoma branduolinė reakcija. Pavyzdys yra buvusi Ignalinos atominė elektrinė Lietuvoje.
 Geoterminė elektrinė, kurioje naudojama žemės gelmių šiluma.
 Hidroelektrinė, kurioje mechaninę energiją sukuria krentančio vandens sukama vandens turbina.
 Hidroakumuliacinė elektrinė, kuri esant energijos pertekliui veikia kaip vandens siurblys, pumpuojantis vandenį iš žemutinio baseino į aukštutinį, o esant energijos poreikiui – kaip paprasta hidroelektrinė.
 Potvynių arba bangų elektrinės, kuriose mechaninė energija gaunama panaudojant vandens lygio svyravimus.
 Vėjo elektrinė, kurioje elektros generatorių suka vėjo stumiamos vertikalios ar horizontalios mentės.
 Saulės jėgainė, kurioje Saulės spinduliuojama šviesos energija puslaidininkiuose tiesiogiai transformuojama į elektros energiją.

 Pagal pirminės energijos gamybos būdą 
 Kondensacinė elektrinė, kurioje garo turbinoje pagaminta šilumos energija panaudojama tik elektros energijos gamybai.
 Kogeneracinė elektrinė, kurioje kartu gaminama ne tik elektros bet ir šiluminė energija pastatų šildymui ar vėdinimui bei karštam vandeniui ruošti.
 Vidaus degimo variklis, kuriame dujos ar skystas kuras, sudegintas degimo kameroje, dujų plėtimusi veikia stūmoklį, o šis suka elektros generatorių.
 Stirlingo variklis, kuriame mechaninei energijai gauti gali būti naudojamas ir žemos temperatūros garas ar kitas energijos nešiklis.
 Rankino ciklo elektrinė, kurioje energijos pernešimui pirmame kontūre naudojama mineralinė alyva, antrame kontūre – greitai nuo šilumos besiplečianti sintetinė alyva, o trečiame kontūre – vanduo garui gaminti.
 Varomoji (mechaninė) jėgainė, kurioje jėga (galia) yra naudojama tiesiog mechaniškai nevertus į elektrą. Tokias jėgaines turėjo kai kurie dideli laivai; dabartiniuose laikuose daugeli tokių laivų yra kariniai laivai. Kai kuriais atvejais, jų jėgainės yra panašios į elektrinės naudojamos garų turbinos.

 Pagal kuro rūšį 
 Mineralinio ar organinio neatsinaujinančio kuro, kurioje pirminei energijai gauti naudojama nafta, akmens anglis, gamtinės dujos, durpės, sodrintas uranas arba toris, degieji skalūnai.
 Atsinaujinančios energijos – kurioje garui ar kitam energijos pernešėjui ruošti naudojamas biokuras, žemės ūkio ar pramonės gamybos atliekos, komunalinės atliekos, valymo įrenginių dumblas, sąvartynų degios dujos.
 Kuro celių – kurioje naudojamas specialiai gaminamas cheminių elementų kuras.

 Gamyba 

2001 m. daugiausia elektros energijos šiluminėse elektrinėse pagamino JAV – 2657,2 mlrd. kWh, Kinija – 1139,0 mlrd., Japonija – 621,7 mlrd., Rusija – 544,6 mlrd., Indija – 435,8 mlrd., Vokietija – 336,7 mlrd., Didžioji Britanija – 266,5 mlrd., Italija – 203,4 mlrd., Pietų Afrikos Respublika – 182,9 mlrd., Pietų Korėja – 181,4 mlrd., Australija – 180,0 mlrd. kWh.

Elektros energijos hidroelektrinėse 2001 m. daugiausia pagamino Kanada – 327,9 mlrd., Brazilija – 265,5 mlrd., Kinija – 263,4 mlrd., JAV – 208,7 mlrd., Rusija – 173,5 mlrd., Norvegija – 119,2 mlrd., Japonija – 87,0 mlrd. kWh. Didžiausios potvynių energijos jėgainės veikia Prancūzijoje, Kanadoje.

EI. energijos branduolinėse elektrinėse 2001 m. daugiausia pagamino JAV – 768,8 mlrd., Prancūzija – 400,9 mlrd., Japonija – 309,0 mlrd., Vokietija – 162,6 mlrd., Rusija – 125,4 mlrd., Pietų Korėja -106,5 mlrd., Didžioji Britanija – 85,6 mlrd., Kanada – 72,9 mlrd., Ukraina – 71,7 mlrd., Švedija – 65,8 mlrd. kWh.

Vėjo jėgainėse elektros energijos daugiausia gamina Vokietija – 40 % visos pasaulio vėjo jėgainių pagamintos elektros energijos, Ispanija – 16 %, JAV – 15 %, Danija – 9 %, Indija – 5 %.

Saulės jėgainėse daugiausia elektros energijos gamina Japonija – 46 % visos tokiose jėgainėse pagamintos elektros energijos, Vokietija – 20 %, JAV – 17 %.

Daugiausia elektros energijos geoterminėse elektrinėse pagamina JAV – 28 % visos elektros energijos, pagamintos šios rūšies elektrinėse, Filipinai – 24 %, Italija – 10 %, Meksika – 9,5 %.

 Lietuva 
Pirmoji Lietuvos elektrinė pastatyta Rietave 1892 m. kunigaikščių Oginskių dvaro lentpjūvėje. Jos nuolatinės srovės generatorius suko garo mašina. Elektrinės energija buvo naudojama dvaro pastatams, parkui, bei Rietavo bažnyčiai ir turtingesnių miestiečių butams apšviesti.Vanda Palubinskienė. Fizika. Suaugusiųjų ir savarankiškam mokymuisi 11-12 kl. 1-oji knyga. Kaunas: Šviesa, 2005, 164 p. ISBN 5-430-04042-8. Veikė iki 1915 m.

1900 m. Kaune pradėjo veikti pirmoji viešoji centrinė šiluminė elektrinė. 1903 m. pradėjo veikti Vilniaus miesto centrinė elektrinė: dvi garo mašinos po 257 kW suko 250 kW galios nuolatinės srovės generatorius. 1912 m. joje įrengta 948 kW garo turbina. 1938 m. elektrinės galia siekė 8500 kW. 1962 m.- 1967 m. ji buvo pritaikyta šilumai gaminti ir pavadinta Vilniaus pirmąja termofikacine elektrine. 1951 m. paleistas Vilniaus antrosios termofikacinės elektrinės pirmasis 12 000 kW turbogeneratorius, 1958 m. baigta elektrinės statyba. 1960 m. paleista 90-100 MW galios Kauno hidroelektrinė. 1972 m. baigta statyti Lietuvos elektrinė Elektrėnuose, kurios bendroji elektrinės galia 1800 MW. 1983 m. paleista pirmoji Ignalinos branduolinės elektrinės turbina, kurios galia buvo 750 MW. Tais pačiais metais paleistas Vilniaus trečiosios termofikacinės elektrinės pirmasis 180 MW turbogeneratorius. 1992 m. paleista 800 MW galios Kruonio hidroakumuliacinė elektrinė.

 Galingiausios pasaulio elektrinės 
Anglimi kūrenamos
 Pavadinimas Šalis GalingumasTaičungo elektrinė5780 MWGuodian Beiluno elektrinė5000 MWVaigaočiao elektrinė5000 MWHuaneng Jinkou elektrinė4840 MWBelchatuvo šiluminė jėgainė4440 MW

Naftos produktais kūrenamos
 Pavadinimas Šalis GalingumasSurgut-2 elektrinė4800 MWKašimos elektrinė4400 MWPiterhedo elektrinė2390 MW

Gamtinėmis dujomis kūrenamos
 Pavadinimas Šalis GalingumasSodegauros elektrinė3600 MWKostromos elektrinė3600 MWAnegasakio elektrinė3600 MWFutsu elektrinė3520 MWJokohamos elektrinė3325 MW

Branduolinės
 Pavadinimas Šalis GalingumasKašivazakio-Karivos elektrinė8212 MWBriuso atominė elektrinė7276 MWUlčino elektrinė5881 MWJongvango elektrinė5875 MWGravelino elektrinė5706 MWZaporožės atominė elektrinė5700 MW

Hidroelektrinės
 Pavadinimas Šalis GalingumasTrijų Tarpeklių užtvanka22500 MWItaipu užtvanka/14000 MWGuri užtvanka10200 MWTukuruji elektrinė8370 MWGrand Kulio užtvanka6809 MW

Vėjo
 Pavadinimas Šalis GalingumasRosko elektrinė782 MWHors Holou elektrinė736 MWTehačapio perėjos elektrinė705 MWOžiaragio kalnagūbrio elektrinė663 MWSan Gorgonijo perėjos elektrinė615 MW

Geoterminės
 Pavadinimas Šalis GalingumasSero Prieto elektrinė720 MWHelisheidžio elektrinė300 MWVairakėjaus elektrinė181 MWReikjanesp elektrinė150 MWNga Ava Purua elektrinė132 MW

Biomasės
 Pavadinimas Šalis GalingumasAlholmens Kraft elektrinė265 MWTisovo elektrinė184 MWPožičių elektrinė165 MWPėčo elektrinė50 MW

Potvynių
 Pavadinimas Šalis GalingumasRanso elektrinė240 MWAnapolio elektrinė20 MWDzinangsia elektrinė3,9 MWKislajos elektrinė1,2 MW

 Šaltiniai