tomron87/hebrew-wikipedia-sentences-corpus huggingface dataset:
נדרש צוות של למעלה מ-100 חיילים כדי להקים את התחנה ששיכנה 24 אנשי חיל הים ומדענים במשך 18 החודשים הבאים.
מכיוון שזו הייתה תקופת המלחמה הקרה, הייתה דאגה רבה מצד ארצות הברית ואוסטרליה לגבי פעילות רוסית באנטארקטיקה.
וילקס הייתה בעלת מיקום אסטרטגי בגלל קרבתה לקוטב המגנטי הדרומי.
אוסטרליה קיבלה את השליטה על תחנת וילקס ממחלקת המדינה האמריקאית בפברואר 1959. בשליטה המלאה הוקפאה למשך שנתיים כיון שהחיילים ששהו בבסיס לא אהבו את הרעיון של להיות תחת שליטה אוסטרלית.
ב-1961 התחנה עברה לשליטת משלחת החקר האנטארקטית הלאומית של אוסטרליה באופן סופי.
וילקס נבנתה במקור בשנת 1957 לתקופה של שנתיים.
עד 1964 הפכו המבנים למסוכנים שריפה עקב חלחול דלק, והתחנה נקברה בשלג וקרח.
התחנה החדשה, תחנת קייסי (תחנת החלפה) נבנתה בצד השני, הדרומי, של מפרץ ניוקום, כשני קילומטרים על פני המפרץ מדרום לוילקס.
כאשר היא הושקה ב-1969 וילקס נסגרה.
תחנת וילקס קפואה כעת כמעט לצמיתות בקרח ומתגלה רק מדי פעם במהלך הפשרה גדולה כל ארבע או חמש שנים.
חפצים רבים נותרו משובצים בקרח, ולעיתים קרובות מבקרים יכולים לראות את שרידי התחנה מבעד לקרח.
מה שנותר בוילקס הם מספר מבני צריפים הידועים בשם "בקתות קלמנטס", ושרידים של מחסנים הידועים בשם "בקתות ג'יימסווי".
וילקס כוללת סדרה של מזבלות אחסון וכמות ניכרת של פסולת הנובעת מ-12 שנות שהייה, כולל כ-7000 חביות דלק ונפט.
מחקר מ-2013 גילה כי האזור מזוהם בפסולת רבה, הנחה תחת שכבות רבות של קרח.
"תחנת הקרח", ספר שנכתב על ידי מתיו ריילי, הוא מותחן בדיוני המבוסס באופן רופף על תחנת וילקס.
"המקום הקר ביותר על פני כדור הארץ" (1969), נכתב על ידי רוברט תומפסון שהוביל את מסלול ה-Wilkes-Vostock Traverse בספטמבר 1962, וחזר לוילקס בינואר 1963.
תחנת חלל היא פלטפורמה קבועה בחלל, המשמשת את האנושות לצרכים שונים.
תחנות חלל מאפשרות לערוך מחקר האורך זמן רב, ובעזרתה בודקים את ההשפעות השונות על אדם השוהה זמן רב בחלל.
תחנות החלל ששוגרו עד עתה נחלקות לשני סוגים: התחנות הראשונות ששוגרו, סאליוט וסקיילאב, היו "מונוליטיות", הן יועדו להיבנות ולהישלח לחלל בחתיכה אחת, ומאוחר יותר להתאכלס בצוות.
הן כללו בדרך כלל את האספקה ואת ציוד הניסוי בשיגור, וכאשר אלה אזלו, נחשבו התחנות בזבזניות וננטשו.
החל מסאליוט 6 ו־7, נראה שינוי: תחנות חלל אלה נבנו עם שתי יציאות עגינה, דבר שאפשר לצוות שני לבקר ולהביא חללית חדשה (מסיבות טכניות, קפסולת סויוז לא יכולה להיות למעלה ממספר חודשים במסלול אף אם תכובה) איתם.
הדבר אפשר לצוות לאכלס את התחנה ברצף.
הופעת יציאת עגינה שנייה אפשרה גם לרכבי אספקה מסוג פרוגרס לעגון בתחנה, וכך היה ניתן להביא אספקות טריות לעזרת משימות ממושכות.
רעיון זה הורחב בסאליוט 7.
הקבוצה השנייה, מיר ותחנת החלל הבינלאומית, היו מודולריות: יחידת ליבה שוגרה, ומודולים נוספים, בדרך כלל עם מטרה ספציפית, הוספו אליה מאוחר יותר.
שיטה זו מאפשרת גמישות רבה יותר בפעולה, כמו גם הסרת הצורך ברכב שיגור חזק מאוד אחד.
תחנות אלו גם תוכננו מראשיתן שיקבלו את האספקה שלהן בסיוע לוגיסטי, שמאפשר זמן חיים ארוך יותר במחיר של צורך בשיגורי סיוע סדירים.
כמה תחנות חלל תוכננו למגורי בני אדם רבים לזמן ממושך, בעיקר "ערים בחלל", אך נכון להיום עדיין לא קיימת אף מושבת חלל ולא נשקל ברצינות יישום ממשי שלהן.
כל התחנות שהוזכרו עד כה, ואכן כל התחנות שנבנו עד היום היו במסלול נמוך סביב כדור הארץ, בו היו כל משימות החלל המאוישות מלבד למשימות הירחיות של תוכנית אפולו.
כיום מתוכננת תחנת חלל בשם Lunar Gateway תחת תוכנית ארטמיס, אשר תיבנה במסלול אליפטי מיוחד סביב הירח, ומטרתה להנגיש את הירח ולאפשר מחקר הקשור במגורים ומסע מאויש בחלל העמוק, אשר יהיה הכרחי למשימות עתידיות למאדים, וליעדים נוספים במערכת השמש.
תחנה זו קשורה לתוכנית ארטמיס, ומתוכננת על ידי נאס"א, יחד עם סוכנות החלל האירופית, סוכנות החלל הרוסית, סוכנות החלל היפנית, ושותפים נוספים, ומתוכננת להסתמך במידה רבה על שירותים מסחריים לבנייתה ואספקתה, לצורך עידוד פיתוח תעשיית החלל.
כמו כן, כל התחנות עד היום נבנו על ידי סוכנויות חלל לאומיות, ותפקידן העיקרי היה מחקר מדעי.
בשנים האחרונות חלה צמיחה בתחום התעשייה הפרטית בחלל, וחלק ממנה בא לידי ביטוי בתכנונים לתחנות חלל מסחריות.
נאס"א הקצתה שימוש באחד מהחיבורים לתחנת החלל הבינלאומית לבניית תחנת חלל מסחרית, ובתחרות לבחירת החברה שתבנה אותה זכתה Axium Space, שמתכננת בניית תחנה מסחרית, אשר בהמשך תתנתק מתחנת החלל הבינלאומית ותפעל באופן עצמאי, למחקר תעשייתי ולצורכי תיירות חלל.
תחנת כוח היא מתקן תעשייתי גדול להפקת אנרגיה חשמלית.
תחנת כוח מופעלת בדרך כלל באמצעות מקור אנרגיה.
תחנות כוח נחלקות לסוגים אחדים, בהתאם למקור האנרגיה המשמש להפעלתן:
תחנת כוח מבוססת על דלק: מונעת באמצעות שריפת דלק מאובנים לסוגיו: מזוט, פחם, גז טבעי, פצלי שמן
תחנת כוח הידרואלקטרית: מונעת בכוח מים הנופלים בכוח הכובד לאחר שנאגרו בסכר או ממפל מים טבעי דרך טורבינה המניעה את יחידת ייצור החשמל.
בשנת 2010 בתחנות כוח מסוג זה יוצרו 16% מכלל החשמל המלאכותי בעולם.
תחנת כוח גרעינית: מונעת על ידי קיטור הנוצר מחום המופק על ידי כור גרעיני.
תחנת כוח גאותרמית: מונעת בכוח מים חמים או קיטור המצויים בקרקע.
תחנת כוח המופעלת באמצעות אנרגיית הרוח, היוצרת חשמל מטורבינות המונעות על ידי הרוח.
בדרך כלל מכונה אוסף כזה של טורבינות - "חווה".
תחנת כוח המופעלת מכוחות גאות ושפל של הים.
תחנת כוח פוטו-וולטאית: מופעלת על ידי המרה ישירה של אנרגיית השמש לחשמל.
תחנת כוח סולארית קיטורית: מונעת על ידי קיטור הנוצר מחום השמש.
קיימים גם סוגים נדירים נוספים של תחנות כוח (כמו תחנות הפועלות על תסיסת אשפה).
תחנת הכוח הגדולה בעולם היא תחנת כוח סכר שלושת הערוצים בסין.
הספק התחנה עומד על 22.5 ג'יגה ואט.
במדינת ישראל פועלות חמש תחנות כוח חופיות, המתופעלות בידי חברת החשמל לישראל:
תחנת הכוח אורות רבין, הגדולה בישראל - חדרה
תחנת הכוח רוטנברג - אשקלון
תחנת הכוח רדינג - תל אביב-יפו
תחנת הכוח אשכול - אשדוד
תחנת הכוח חיפה - חיפה
טורבינות גז (חברת החשמל) ותחנות כוח פרטיות מופעלות בגז:
תחנת הכוח גזר - מועצה אזורית גזר
תחנת הכוח צפית - כפר מנחם
תחנת הכוח אילת - אילת
תחנת הכוח עטרות - ירושלים
תחנת הכוח אורות יוסף - דרומית לבאר שבע.
הוקמה על ידי חברת החשמל ובהמשך נמכרה.
תחנת הכוח חגית - מחלף אליקים.
הוקמה על ידי חברת החשמל ובהמשך מחציתה נמכרה.
תחנת הכוח אלון תבור - אזור התעשייה אלון תבור.
תחנת הכוח דוראד - תחנת הכוח הפרטית השנייה בגודלה בישראל
תחנת הכוח דליה - תחנת הכוח הפרטית הגדולה בישראל שהחלה לפעול ביוני 2015
תחנת הכוח אתגל - תחנת כוח פרטית בינונית הפועלת בישראל
תחנת הכוח דלק אנרגיה - תחנת כוח פרטית (כ-80 מגה ואט) המשולבת עם מתקן התפלה
תחנת הכוח OPC רותם - תחנת כוח פרטית הממוקמת במישור רותם (כ-440 מגה ואט)
תחנת הכוח צומת אנרגיה - תחנת כוח פרטית במחזור פתוח של חברת OPC הממוקמת בסמוך לקריית גת (כ-400 מגה וואט).
תחנת הכוח נהריים - נהריים - תחנת כוח היסטורית ולא פעילה, שהושבתה במהלך מלחמת העצמאות
תחנת הכוח ירושלים - מתחם תחנת הרכבת ירושלים - תחנת כוח היסטורית לא פעילה (כרגע הבניין נמצא ברשות חברת החשמל).
תחנת כוח גרעינית היא תחנת כוח המפיקה חשמל באמצעות אנרגיה גרעינית.
תחנת הכוח כוללת כור גרעיני, תגובת השרשרת בכור פולטת חום רב.
כמקובל בכל תחנת כוח תרמית, החום משמש ליצירת קיטור אשר מניע את טורבינת הקיטור אשר מחוברת לגנרטור חשמלי שמספק חשמל.
על פי הסוכנות הבינלאומית לאנרגיה אטומית (סבא"א), נכון לדצמבר 2025, יש 439 תחנות כוח גרעיניות פעילות ב-31 מדינות.
הפעם הראשונה בה יוצר חשמל על ידי כור גרעיני הייתה ב-3 בספטמבר 1948, באוק רידג' שבארצות הברית, וזוהי הפעם הראשונה בה תחנת כוח גרעינית שימשה להדלקת נורה.
הניסוי הגדול השני התרחש ב-20 בדצמבר 1951, תחנת ניסוי ליד העיר ארקו שבמדינת איידהו, בארצות הברית.
ב-27 ביוני 1954, החלה תחנת כוח גרעינית בברית המועצות לספק לראשונה בעולם, חשמל לרשת חשמל.
התחנה הראשונה בעולם בקנה מידה מלא, נפתחה באנגליה ב-17 באוקטובר 1956.
ההמרה לאנרגיה חשמלית מתרחשת בעקיפין, כמו בתחנות כוח תרמיות קונבנציונליות.
הביקוע בכור גרעיני מחמם את נוזל הקירור, אשר משמש להסעת החום אל מחוץ לכור.
אמצעי הקירור יכול להיות מים, גז או אפילו מתכת נוזלית, תלוי בסוג הכור.
נוזל קירור עובר אל טורבינת הקיטור ומחמם את המים על מנת ליצור קיטור.
הקיטור שלא מנוצל עובר למעבה.
המעבה הוא מחליף חום אשר מחובר לצד המשני כגון נהר או מגדל קירור.
לאחר מכן המים נשאבים בחזרה והמחזור מתחיל שוב.
מחזור מים-קיטור נקרא מעגל רנקין.
כור גרעיני הוא מתקן ליצירת תגובת שרשרת גרעינית.
השימוש הנפוץ ביותר לכורים גרעיניים הוא לייצור אנרגיה גרעינית ולהנעת ספינות.
כורים גרעיניים מתבססים לרוב על אורניום כדלק לתגובת השרשרת.
איזוטופ האורניום המשמש לתגובת שרשרת בדלק גרעיני הוא האיזוטופ אורניום-235 היותר נדיר והפחות יציב מאורניום-238. אורניום 235 נמצא בכמויות מעטות מאוד בטבע אך הוא הדלק של כורים גרעיניים.
הכור הגרעיני הוא לב תחנת הכוח.
מאחר שהביקוע הגרעיני יוצר רדיואקטיביות, ליבת הכור מוקפת במגן.
היא סופגת קרינה ומונעת מחומר רדיואקטיבי להשתחרר לסביבה.
בנוסף, כורים רבים מצוידים בכיפת בטון כדי להגן על הכור נגד מפגעים פנימיים והשפעות חיצוניות.
המטרה של טורבינת הקיטור היא להמיר את החום הכלול בקיטור לאנרגיה מכנית.
בית המנוע עם טורבינת הקיטור בדרך כלל מופרד מבניין הכור העיקרי.
במקרה של כור המופעל באמצעות לחץ מים, טורבינת הקיטור נפרדת ממערכת הכור.
כדי לזהות דליפה במחולל הקיטור ובכך מעבר של מים רדיואקטיביים בשלב מוקדם, מד פעילות מותקן כדי לעקוב אחר קיטור ביציאה של מחולל הקיטור.
לעומת זאת, בכורי מים רותחים עוברים מים רדיואקטיביים באמצעות טורבינת הקיטור, כך הטורבינה נשמרת כחלק מאזור השליטה של תחנת הכוח הגרעינית.
הגנרטור הוא מכונה באמצעותה ממירים אנרגיה מכנית המופקת באמצעות הטורבינה לאנרגיה חשמלית.
מערכת הקירור מסלקת את החום מליבת הכור ומעבירה אותו לאזור אחר בתחנת הכוח, שם מנצלים את האנרגיה התרמית לייצור חשמל או פעולות מועילות אחרות.
לרוב נוזל הקירור משמש כמקור חום לדוד חימום, והקיטור היוצא ממנו מניע טורבינת קיטור אחרת או יותר אשר מניעה גנרטור חשמלי.
במקרה חירום, שסתומי בטיחות יכולים למנוע מצינורות להיבקע או מהכור להתפוצץ.
השסתומים מתוכננים כך שהם מאפשרים את הזרימה במערכת בהתאם ללחץ שנקבע.
רמת המים בגנרטור הקיטור ובכור הגרעיני נשלטת על ידי מערכת הזנת מים.
משאבת המים לוקחת את המים ממערכת העיבוי, מגבירה את הלחץ ודוחפת אותם לגנרטור הקיטור (במקרה של כור המופעל במים בלחץ גבוה) או ישירות לתוך הכור (במקרה של כור מים רותחים).
רוב תחנות הכוח הגרעיניות דורשות שתי הזנות חשמל נפרדות, ובאמצעות שנאים שממוקמים רחוק אחד מהשני בשטח תחנת הכוח שיכולים לקבל חשמל ממספר קווי חשמל.
אפילו עם השרידות של שני מקורות כוח הסיכוי לאובדן חשמל עדיין אפשרי.
תחנות כוח גרעיניות מצוידות במערכות אספקת חשמל בחירום במטרה לשמור על הבטיחות במקרה של כיבוי יחידה ואובדן חשמל ממקור כוח חיצוני.
מצברים מספקים חשמל רציף למכשירים, מערכות בקרה ושסתומים.
גנרטורים לשעת חירום המונעים בדיזל מספקים זרם AC לטעינת המצברים ומספקים חשמל למערכות מבוססות זרם AC.
הגנרטורים לשעת חירום לא מפעילים את כל מערכות תחנת הכוח, רק את אלה הנדרשות כדי לכבות את הכור בבטחה, לסלק חום מהכור, ולעיתים על מנת לקרר מאגרי דלק משומש.
הכדאיות הכלכלית של תחנות כוח הגרעיניות חדשות היא נושא שנוי במחלוקת, והשקעות של מיליארדי דולרים מבוססות על הבחירה של מקור אנרגיה.
לתחנות כוח גרעיניות יש בדרך כלל עלויות בנייה גבוהות, אך עלויות דלק נמוכות, עם העלויות של הפקת דלק, עיבוד, שימוש ועלויות אחסון דלק משומש.
לכן, השוואה עם שיטות ייצור חשמל אחרות תלויה מאוד בהנחות לגבי לוחות הזמנים של הבנייה ומימון הון לכורים גרעיניים.
על הערכות עלות לקחת בחשבון עלויות פירוק התחנה ועלויות אחסון פסולת רדיואקטיבית או מחזור בארצות הברית בשל חוק אנדרסון.
מצד שני, אמצעים להפחתת התחממות עולמית כמו מיסוי על פליטת פחמן, מגדילים את הכדאיות הכלכלית לאנרגיה גרעינית.
בנוסף, יעילות נוספת תושג ככל הנראה באמצעות כורים בעלי עיצוב מתקדם, כורי הדור השלישי מבטיחים להיות יעילים ב-17% בצריכת דלק, ובעלי הוצאות נמוכות, כורי העתיד הרחוק יותר מהדור החמישי, מבטיחים להיות יעילים ב-10,000-30,000% בצריכת דלק ולבטל את תוצר הפסולת הגרעינית.
במזרח אירופה, מספר פרויקטים ותיקים נאבקים כדי למצוא מימון, בעיקר בבולגריה, וכן ברומניה, שם משקיעים פוטנציאליים כבר נטשו.
במקומות בהם זמין גז זול, ואספקתו העתידית בטוחה יחסית, יש קושי בהקמת פרויקטים גרעיניים.
אנליסטים של כדאיות כלכלית של אנרגיה גרעינית, חייבים לקחת בחשבון את סיכון חוסר הוודאות בעתיד.
עד היום כל תחנות הכוח הגרעיניות פותחו על ידי חברות בבעלות המדינה, או מונופולים בתחום החשמל שם רבים מהסיכונים מקושרים לעלויות בנייה, מחירי דלק, וגורמים נוספים הושתו על הצרכנים ולא על הספקים.
מדינות רבות עוברות ליברליזציה של שוק החשמל כאשר הסיכונים שהוזכרו, והסיכונים של מתחרים זולים יותר מושתים על הספקים ולא על הצרכנים, דבר המוביל להערכת כדאיות כלכלית שונה לגמרי בתחנות כוח גרעיניות חדשות.
בעקבות האסון הגרעיני בפוקושימה בשנת 2011, העלויות צפויות לעלות בפעילות כורים קיימים ותחנות כוח גרעיניות חדשות, כתוצאה מדרישות מוגברות לטיפול באיומים אפשריים ורגולציות אחרות.
עם זאת, בבניות חדשות, כדוגמת בניית הכור AP1000, יש שימוש במערכות בטיחות פסיביות, בשונה מאלה שהיו בתחנת הכוח הגרעינית פוקושימה 1 אשר דרשו מערכות קירור אקטיביות.
דבר זה מפחית בצורה משמעותית את ההוצאות על שרידות וגיבויים לציוד בטיחות.
צ'ארלס פיררו, מחבר הספר "תאונות רגילות", טוען כי תקלות מרובות בו זמנית וכשלים בלתי צפויים במערכות כורים גרעיניים.
תאונות כאלה בלתי ניתנות למניעה, גם לא מבחינה תכנונית.
צוות בין-תחומי מאוניברסיטת MIT העריך כי בהתחשב בגידול הצפוי של כוח גרעיני בשנים 2005–2055, צפויות לפחות 4 תאונות גרעיניות חמורות בתקופה זו.
עם זאת, המחקר ב-MIT אינו לוקח בחשבון שיפורים בבטיחות מאז 1970. נכון ל-2015, התרחשו 5 תאונות גרעיניות חמורות (פגיעה בליבת הכור) בעולם מאז 1970 (תאונת אי שלושת המילין ב-1979; אסון צ'רנוביל ב-1986; ו-3 מקרים באסון הגרעיני בפוקושימה ב-2011).
מדובר בממוצע של תאונה חמורה אחת כל 8 שנים.
הדיון על אנרגיה גרעינית נסוב סביב המחלוקות בנושא הקמת והפעלת כורים גרעיניים במטרה לייצר חשמל מדלק גרעיני למטרות אזרחיות.
הדיון על אנרגיה גרעינית הגיע לשיא במהלך 1970 ו-1980, כאשר "הגיעה עוצמה חסרת תקדים בהיסטוריה של טכנולוגיות שנויות במחלוקת", בחלק מהמדינות.
תומכים טוענים כי אנרגיה גרעינית היא מקור אנרגיה בת קיימא אשר מפחיתה את פליטת הפחמן ויכולה להגביר את הביטחון האנרגטי, אם השימוש בו מחליף את תלות בדלקים מיובאים.
כמו כן נטען כי אנרגיה גרעינית לא יוצרת זיהום אוויר, בניגוד לחלופה של דלק מאובנים.
בנוסף יש המאמינים כי אנרגיה גרעינית היא הפתרון היחיד להבטחת עצמאות אנרגטית ברוב המדינות המערביות.
הם טוענים כי הסיכון באחסון פסולת גרעינית קטן והוא יכול לקטון עוד יותר, ככל שמשתמשים בכורים חדשים יותר, וכי רמת הבטיחות במדינות המערב מצוינת בהשוואה לתחנות כוח גדולות.
המתנגדים טוענים כי אנרגיה גרעינית מציבה איומים רבים על בני אדם והסביבה.
איומים אלה כוללים סיכונים בריאותיים ופגיעה בסביבה מכריית אורניום, עיבודו והובלתו, הסיכון של הפצת נשק גרעיני או חבלה והבעיה הבלתי פתורה של פסולת גרעינית רדיואקטיבית.
הם גם טוענים כי גם הכורים עצמם מורכבים מאוד ולכן תקלות רבות יכולות להתרחש, מה שעלול להוביל לתאונות גרעיניות.
המתנגדים אינם מאמינים כי סיכונים אלה יכולים לפחות עם התפתחות הטכנולוגיה.
לטענתם, כאשר מחשבים את כל האנרגיה המושקעת בתהליך, החל משלב כריית האורניום ועד פירוק תחנת כוח גרעינית, אנרגיה גרעינית אינה באמת מקור אנרגיה בעלת פליטת פחמן נמוכה.
טכנולוגיית עיבוד מחדש גרעינית פותחה על מנת להפריד פלוטוניום מהדלק הגרעיני המוקרן.
עיבוד מחדש משרת מספר מטרות, אשר החשיבות שלהן השתנתה עם הזמן.
במקור עיבוד מחדש שימש אך ורק לצורך הוצאת הפלוטוניום לצורך ייצור נשק גרעיני.
עם ההתמסחרות של אנרגיה גרעינית, העיבוד מחדש של פלוטוניום משמש לצורך מיחזורו בחזרה לתוך הדלק הגרעיני בכורים תרמיים.
בנוסף, כור תרבית יכול להשתמש לא רק בפלוטוניום ממוחזר ואורניום בדלק משומש, אלא גם כל אקטיניד, ובכך לסגור מעגל דלק גרעיני ולהגדיל את האנרגיה שאפשר להפיק מאורניום טבעי בבערך פי 60.
עיבוד גרעיני מחדש מפחית את כמות הפסולת, אך לא מפחית את הרדיואקטיביות או החום הנוצר ולכן לא מבטל את הצורך במטמנת פסולת.
עיבוד מחדש הוא נושא פוליטי שנוי במחלוקות מכיוון שהוא יכול לתרום להפצת נשק גרעיני או טרור גרעיני.
אחריות במקרה של תאונות גרעיניות
אמנת וינה על אחריות אזרחית לנזק גרעיני קובעת מסגרת כללים בינלאומיים על אחריות גרעינית.
יחד עם זאת, המדינות בהן נמצאות מרבית תחנות הכוח הגרעיניות בעולם כולל ארצות הברית, רוסיה, סין ויפן, אינן חלק מהאמנה בנושא זה.
בארצות הברית, הביטוח על תאונות גרעיניות או קרינה רדיואקטיבית מכוסה בחוק פרייס-אנדרסון לתעשיית הגרעין.
הוצאה משירות היא תהליך של פירוק תחנת כוח גרעינית וטיהור האתר עד למצב בו לא נדרשות הגנות מפני קרינה לציבור.
ההבדל העיקרי בין פירוק תחנת כוח גרעינית אחת לאחרת, הוא כמות החומר הרדיואקטיבי הנדרש לטפל בו.
תקופת הפעולה של תחנת כוח גרעינית היא 30 שנים.
אחד הגורמים לשחיקה מכנית הוא ההרס של מעטפת הכורים בעקבות קרינה מייננת.
הוצאה משירות מערבת גורמים רבים ופעולות טכניות רבות.
התהליך כולל את כל פעולות הניקיון והטיהור הרדיואקטיבי, וההרס של המבנים.
כאשר התהליך מסתיים, לא אמורה להשקף סכנת קרינה או תאונה גרעינית.
לאחר שתחנת הכוח פונתה היא משוחררת מכל חובה רגולטורית, והרישיון שלה אינו מכיל יותר כל אחריות לבטיחות גרעינית.
תחנת טלוויזיה היא מערך ציוד המופעל על ידי עסק, ארגון או גורם אחר, כדוגמת מפעיל טלוויזיה חובבנית, אשר משדר תוכן וידאו ואודיו באמצעות גלי רדיו ישירות ממשדר על פני הקרקע לכל מספר של מקלטי טלוויזיה מכוונים בו־זמנית.
תחנת Fernsehsender Paul Nipkow (תחנת הטלוויזיה פאול ניפקוב) בברלין, גרמניה, הייתה שירות הטלוויזיה הסדיר הראשון בעולם.
התחנה פעלה החל מ־22 במרץ 1935 ועד לסגירתה בשנת 1944. התחנה נקראה על שם פאול גוטליב ניפקוב, ממציא גלגל ניפקוב.
בדרך כלל, המונח "תחנת טלוויזיה" מתייחס לתחנה אשר משדרת תוכן מאורגן לקהל יעד, או לארגון המפעיל את התחנה.
שידור טלוויזיה קרקעי עשוי להיעשות באמצעות אותות טלוויזיה אנלוגית או, בעידן המודרני, באמצעות אותות טלוויזיה דיגיטלית.
תחנות טלוויזיה מובחנות מטלוויזיה בכבלים או מספקי תוכן וידאו אחרים בכך שהתוכן שלהן משודר באמצעות גלי רדיו קרקעיים.
קבוצה של תחנות טלוויזיה בעלות בעלות משותפת או שיוך משותף קרויה רשת טלוויזיה, ותחנה בודדת בתוך הרשת מכונה תחנת דגל או תחנת רשת מקושרת, בהתאמה.
לאור העובדה שאותות תחנת טלוויזיה עושים שימוש בהספקטרום האלקטרומגנטי, אשר בעבר נחשב למשאב משותף ומוגבל, ממשלות רבות טוענות לסמכות להסדיר את פעילותן.
תקני שידור טלוויזיוני משתנים ברחבי העולם.
תחנות טלוויזיה הפועלות במערכת אנלוגית הוגבלו לרוב לערוץ טלוויזיה אחד, בעוד שהטכנולוגיה הדיגיטלית מאפשרת שידור באמצעות ערוץ משנה.
תחנות טלוויזיה מחויבות לרוב להחזיק ברישיון שידור מטעם רשות ממשלתית, אשר מגדירה את הדרישות והמגבלות על התחנה.
בארצות הברית, לדוגמה, רישיון טלוויזיה קובע את טווח השידור הגאוגרפי של התחנה, מקצה את התדר מתוך ספקטרום הרדיו לשידוריה, קובע מגבלות על סוגי תוכניות טלוויזיה שניתן לשדר ומחייב את התחנה לשדר כמות מינימלית של תכנים מסוימים, כדוגמת תכנים ציבוריים.
סוג נוסף של תחנת טלוויזיה הוא תחנה חינוכית לא מסחרית (NCE), הנחשבת לשידור ציבורי.
כדי למנוע ריכוזיות תקשורתית בבעלות על תחנות טלוויזיה, תקנות ממשלתיות במדינות רבות מגבילות את היקף הבעלות של רשתות טלוויזיה או גופי תקשורת אחרים על תחנות טלוויזיה, אך כל מדינה קובעת כללים משלה.
במדינות מסוימות הוקמו רשתות טלוויזיה לאומיות, שבהן תחנות הטלוויזיה המקומיות פועלות כמשדרים בלבד לתכנים המגיעים מהרשת הארצית.
במקרים אלו אין לתחנה המקומית זיהוי תחנה, ומנקודת מבטו של הצופה אין הבחנה מעשית בין תחנה לרשת, למעט שינויים אזוריים מצומצמים, כמו חדשות מקומיות.
לצורך שידור תוכניות, תחנת טלוויזיה נדרשת למפעילים להפעלת הציוד, משדר או אנטנת רדיו, שלרוב ממוקמת בנקודה הגבוהה ביותר באזור הכיסוי, כגון פסגה, גג גורד שחקים או מגדל תקשורת גבוה.
להעברת האות מחדר הבקרה הראשי למשדר נעשה שימוש בקישור אולפן/משדר (STL), אשר עשוי לפעול באמצעות תמסורת רדיו או T1/E1. קישור משדר/אולפן (TSL) עשוי גם להעביר טלמטריה חזרה לתחנה, אך ייתכן שזו תשולב בתת־נושאים של השידור הראשי.
תחנות אשר משדרות סימולטנית תחנה אחרת עשויות לקלוט את שידוריה באוויר, או באמצעות STL או לוויין.
הרישיון בדרך כלל מגדיר איזו תחנה נוספת מותר לשדר.
תחנות הפועלות בתחום VHF נדרשות לרוב לאנטנות גבוהות מאוד בשל אורך גל ארוך, אך צורכות פחות הספק אפקטיבי מוקרנת (ERP), ובכך חוסכות גם בעוצמת המשדר, חשמל וגנרטורי גיבוי.
בצפון אמריקה, תחנות בהספק מלא בפס I (ערוצים 2–6) מוגבלות בדרך כלל ל־100 קילוואט וידאו אנלוגי (VSB) ו־10 קילוואט אודיו אנלוגי (FM), או 45 קילוואט שידור דיגיטלי (8VSB) ERP.
תחנות בפס III (ערוצים 7–13) יכולות להגיע עד 316 קילוואט וידאו, 31.6 קילוואט אודיו, או 160 קילוואט דיגיטלי.
תחנות בתדרים נמוכים בתחום VHF חשופות לקליטה למרחקים ארוכים, בדומה לשידורי FM.
לעומת זאת, UHF מאופיין באורך גל קצר יותר, ודורש אנטנה קצרה יותר אך עוצמת שידור גבוהה יותר.
בצפון אמריקה, תחנות יכולות להגיע עד 5000 קילוואט ERP לווידאו ו־500 קילוואט אודיו, או 1000 קילוואט לשידור דיגיטלי.
ערוצים נמוכים נעים למרחק גדול יותר מאשר גבוהים באותה עוצמה, אך UHF סובל פחות מהפרעות אלקטרומגנטיות ו"רעש" רקע בהשוואה ל־VHF, ולכן הוא מועדף לשידורי טלוויזיה.
עם זאת, בארצות הברית, רשות התקשורת הפדרלית (FCC) הסבה חלק ניכר מהתחום (ערוצים 52–69), בעוד ששאר העולם הפנה את VHF לשימושים אחרים.
כתוצאה מכך, תחנות שנשארו ב־VHF קשה יותר לקלוט לאחר כיבוי האנלוגי.
מרבית תחנות הטלוויזיה הן גופים מסחריים, הפועלים במבנים ארגוניים שונים לצורך הפקת הכנסות מפרסומות טלוויזיה.
התחנות עשויות להיות תחנה עצמאית או חלק מרשת שידור, או בעלות מבנה אחר.
הן עשויות להפיק את תכניהן בעצמן או לרכוש תוכניות מסינדיקציית שידור או מיצרנים חיצוניים.
רבות מהתחנות מחזיקות אולפן טלוויזיה, אשר בתחנות רשת גדולות משמש לרוב למהדורת חדשות או שידורים מקומיים אחרים.
לרוב קיים אגף חדשות, שבו פועלים עיתונאים לאיסוף מידע.
קיים גם מערך הפקת חדשות אלקטרונית (ENG), המקבל שידורים מרוחקים באמצעות יחידת קליטה מרוחקת או טלוויזיה בלוויין.
רכבי שידור חיצוני, משאית שידור, או רכב שטח עם ציוד הפקת שדה אלקטרונית (EFP) נשלחים לשטח עם כתבים, אשר עשויים לשוב עם תיעוד על קלטת וידאו במקום לשדר אותו בשידור חי.
במטרה להתייעל, תחנות טלוויזיה בארצות הברית החליפו בעשורים האחרונים מפעילים באוטומציה שידורית לצורך הגדלת הרווחים.
חלק מהתחנות (המכונות משדרים או מתרגמים) מבצעות שידור סימולטני של תחנה אחרת, לרוב של תחנת הדגל של בעליהן, ואינן מחזיקות אולפנים או מתקני הפקה משלהן.
מצב זה נפוץ במיוחד במדינות מתפתחות, ותחנות שידור בעוצמה נמוכה נופלות לרוב תחת קטגוריה זו.
תחנת הרכבת טָאנְגְגוּלָה (בסינית מפושטת: 唐古拉站, בפין-יין: táng gǔ lā zhàn) היא תחנת רכבת בנפת אמדו (בטיבטית: ཨ་མདོ་རྫོང་) במחוז האוטונומי הטיבטי בסין, ליד הכפר וונקואן, והיא תחנת הרכבת הגבוהה ביותר בעולם.
התחנה ממוקמת כקילומטר ממעבר טאנגגולה, הנקודה הגבוהה ביותר במסילת הרכבת בגובה 5,072 מטרים.
בתחנה יש רציף באורך של 1.25 ק"מ ושלוש מסילות ברזל.
התחנה תוכננה כך שאפשר יהיה לראות מהרציף את פסגת טאנגגולה המכוסה שלג עד בגובה 6,621 מטרים.
נכון ל-2010 התחנה אינה פעילה.
ארבע עשרה רכבות הנוסעים העוברות ביממה עוצרות בתחנה כדי לאפשר לרכבת הבאה ממול לחלוף, אבל דלתות הרכבת אינן נפתחות ונוסעים אינם מורשים לרדת.
תחנת כוח תרמו-סולארית (או סולארית-תרמית) היא תחנת כוח המתבססת על אנרגיה סולארית לייצור חשמל.
התחנה מבוססת על המרת אנרגיית האור שמפיצה השמש לאנרגיית חום, שבאמצעותה מייצרים קיטור.
הקיטור מניע טורבינה המסובבת גנרטור שמייצר את החשמל.
קיימות שיטות שונות לבצע את המרת קרינת השמש לקיטור.
השלב הראשון בתהליך הוא מיקוד אנרגיית השמש.
במוקד האמצעי האופטי מוצב צינור, לצינור זה מעטפת זכוכית וליבת מתכת.
בתוך ליבת המתכת זורם נוזל לשינוע חום (Heat Transfer fluid).
קרני האור עוברות דרך הזכוכית ונבלעות במתכת.
הקרינה הנפלטת מהמתכת היא בתת-אדום.
קרינה זו נכלאת בתוך הזכוכית (דבר דומה קורה בחממה, ברכב סגור ובדוד שמש).
בין המתכת לבין הזכוכית שורר ריק המונע מהחום לדלוף בהסעה.
כתוצאה מכך החום נכלא בצינור המתכת ומחמם את הנוזל לשינוע חום.
לאחר שהתחמם, מוזרם הנוזל לשינוע חום (בדרך כלל שמן), דרך מחליף חום תעשייתי.
החום עובר אל מים ומרתיח אותם.
אדי המים יוצאים מהמכל דרך פתח צר ובלחץ גבוה, מה שמכונה, קיטור.
עודפים של מים מסולקים מהקיטור דרך משחן, והקיטור השחון (יבש) שנוצר מסובב טורבינה (קיטור רווי במים מזיק לטורבינה).
הטורבינה מניעה גנרטור שמייצר חשמל.
אחד האתגרים שעימם מתמודדים מהנדסי המערכות הסולאריות הוא הפער בין שעות שיא לביקוש חשמל, לבין לשעות שיא תפוקת החשמל: צריכת השיא של חשמל היא עם חזרת אנשים עובדים לבתיהם, בשעות הערב.
בשעות אלו, שהן שעות שקיעה או אחריה, היכולת לייצר חשמל מאנרגיה סולארית נמצאת בשפל עם התמעטות הקרינה.
התמודדות עם פער זמנים זה דורשת מנגנונים לאגירת אנרגיה.
שיטות ותיקות כגון אגירת אנרגיה במצברים אינן ישימות לכמויות אנרגיה גבוהות במיוחד, לכן אין משתמשים בהן בתחנות כוח אלא דרושים פתרונות לאגירת אנרגיה רבה מאוד, למשך מספר שעות.
דרך אחת לאגור אנרגיה היא להזרים את הנוזל החם (בשעות הצהריים) סביב חומר בעל קיבול חום גבוה (למשל: גרפיט או בטון), עם פחיתת הקרינה, הנוזל יחל להתקרר, והגוף שקיבל את החום יפלוט אותו לאיטו ויאט את ירידת הטמפרטורה של נוזל שינוע החום.
דרך אחרת היא להזרים את הנוזל בקרבת חומר העובר התכה בעקבות החום, כך למשל משמרים אנרגיה בעזרת התכת תערובת של מלחים.
נוזל שינוע החום החם (בשעות הצהריים) מוזרם סביב מכלי מלח גדולים.
התכת המלחים צורכת חום כמוס המגיע מהנוזל החם.
בערב, כשהנוזל מתקרר, המלחים מתמצקים, פולטים את החום הכמוס, ומאטים את התקררות הנוזל.
מערכת מלח נוזלי אוגרת הפרש טמפרטורה של 500 מעלות צלזיוס.
מערכות שאוגרות הפרשי טמפרטורות גבוהים יותר הן חסכוניות יותר בנפח.
מערכות כאלו המשתמשות במתכות מוצקות או סיליקוון מותך נמצאות בפיתוח.
האמצעים האופטיים למיקוד אור השמש
בתחנות רבות הדבר נעשה על ידי הצבת מראות פרבוליות, אלו, בגלל צורתן הגאומטרית, מרכזות את קרני השמש למוקד הפרבולה.
בתחנת כוח באוסטרליה הדבר נעשה על ידי מראות מישוריות בדומה לעדשת פרנל.
אמצעי נוסף הוא מגדל שמש הנמצא במוקד של שדה סולארי הכולל אלפי הליוסטטים.
קיימים בשוק כמה נוזלים לשינוע חום, העיקריים שבהם הם שמן סינתטי העומד בטמפרטורה גבוהה, מלח מותך ומים.
תחנות כוח המשתמשות במלח מותך, על פי רוב תערובת מלחי ניטראט, משיגות בכך את שינוע החום ואת אגירתו לשעות הערב.
לנוזל זה יתרונות רבים: הוא זול יחסית לחלופות, בעל קיבול חום גבוה, אינו מגיב עם הסביבה, זמין בכמויות תעשייתיות ועוד, חסרונו העיקרי הוא בקפיאתו בטמפרטורה נמוכה יחסית לחלופות (220 מעלות צלזיוס).
מרגע שהמלח קופא, קשה להתיכו שנית בצינור (מסיבות של קושי גאומטרי במעבר חום), לכן מוסיפים לו תוספים שימנעו קיפאון.
לתחנות כוח תרמו-סולאריות מספר יתרונות (יחסית לתחנות כוח בשיטות מסורתיות כמו פחם, גז ונפט):
תחנות אלו אינן מזהמות את הסביבה.
עלות ההפעלה של התחנה זול יותר מאשר תחנה המופעלת בפחם או בגז טבעי.
מקור האנרגיה של תחנות אלו אינו מתכלה.
בניגוד לסוגים אחרים של אנרגיה מתחדשת, כגון אנרגיית רוח, ניתן בקלות לאפשר את הפעלת תחנת הכוח גם בהיעדר אנרגיה סולארית, על ידי חימום המים והפיכתם לקיטור בעזרת שימוש בגז, מבלי להידרש להקמת תחנת כוח שלמה לגיבוי יכולת הייצור.
חסרונות של תחנות כוח תרמו-סולאריות:
הספק הייצור הוא רק בשעות היום.
צריך להוסיף אמצעי גיבוי ללילה.
הספק הייצור של תחנות אלו תלוי בגורמים שאינם בשליטת האדם, כגון מזג האוויר.
עלות ההקמה של התחנה יקרה יותר מאשר תחנה המופעלת בפחם או בגז טבעי.
התחנות בנויות על שטח גדול בהרבה ממקבילותיהן בשיטות המסורתיות.
ניתן למקם אותן רק באזורים מסוימים שבהן יש שילוב של קרינה גבוהה עם מעט אובך ומשקעים.
מחירי האנרגיה של תחנות תרמו-סולריות אינם תחרותיים.
לדוגמה, עוד בהקמתה בשנת 2014, מחירי האנרגיה של התחנה התרמו-סולארית איוונפה לא היו תחרותיים עם מחירי האנרגיה של תחנות פוטו-וולטאיות.
על פי משרד האנרגיה האמריקאי, בשנת 2017 בממוצע מחיר האנרגיה לקוט"ש של תחנה תרמו-סולארית בארצות הברית היה פי ארבעה ממחיר האנרגיה לקוט"ש של תחנה סולארית פוטו-וולטאית, וכמעט פי חמישה בשנת 2018, וכך גם בישראל.
בעולם ישנן תחנות כוח תרמו-סולאריות מעטות (יחסית לתחנות המופעלות בפחם או בגז) והספק כל אחת נמוך (ביחס לתחנות העובדות בשיטות מסורתיות).
הסיבה לכך היא עלות החשמל הגבוהה, בעיקר בגלל עלות הקמה גבוהה (אם כי גם העלות התפעולית אינה זניחה).
המדינות המובילות בעולם בייצור חשמל בשיטה זו בשנת 2016 הן:
מדינה הספק (מגה-וואט) הערות ספרד 2,300 ארצות הברית 1,738 הודו 220 דרום אפריקה 200 מרוקו 180 איחוד האמירויות הערביות 100
התחנות הגדולות בעולם, מבחינת הספק, נמצאות בקליפורניה שבארצות הברית.
תחנות אלו נבנו על ידי חברת "לוז" הישראלית בין 1984 ל-1991, בהספק כולל של כ-350 מגה-וואט, והן פעילות עד היום.
באוקטובר 2013 חנכה חברת ברייטסורס אנרג'י את תחנת הכוח התרמו-סולארית הגדולה בעולם, באייונפה, קליפורניה, בהספק של 377 מגה ואט.
בנוסף פועלות בארצות הברית עוד שש תחנות, בהספקים של 65, 5,5, 2, 1.5, 1 מגה ואט וב-2010 הושקה בפלורידה תחנה בהספק של 75 מגה ואט.
בספרד פועלות 27 תחנות סולריות.
הגדולות בהן מייצרות הספק של 100 מגה ואט, למשל בגרנדה ניצבת תחנה בשם אנדסול בהספק זה.
בכעשר תחנות נעשה שימוש בטכנולוגיה סולארית תוצרת חברת סולל מישראל.
בישראל פועלת מדרום לאזור תעשייה מישור רותם, תחנת כוח בקנה מידה קטן, למטרות ניסוי והדגמה של חברת ברייטסורס אנרג'י.
בתחנת הכוח באשלים קיימות שתי תחנות כוח סולריות.
האחת של נגב אנרגיה בשיטה של מראות פרבוליות, והשנייה של ברייטסורס בשיטה של מגדל שמש.
כל אחת משתי תחנות הכוח היא בהספק של 121 מגה.
אבו דאבי הודיעה על הקמת תחנת בהספק של 100 מגה ואט בעיר זיאד.
תחנת כיבוי אש היא אתר המשמש את מערך שירותי כבאות והצלה כנקודת הזנקה לאירועים אליהם הם נקראים.
בישראל ובארצות מתוקנות רבות קיימות מספר תחנות כיבוי אש, אשר נועדו לתת מענה עבור העיר או הרשות המקומית שנמצאות בשטח האחריות שלהן.
תחנת כיבוי האש מיועדת לאחסן ולתחזק את הציוד והכבאיות המשמשים את צוות מכבי האש.
בנוסף לכיבוי שרפות, הכבאים עוסקים גם בשאיבת מים מבתים שהוצפו, בחילוץ ובתקלות אחרות.
בכל תחנת כיבוי ראשית נמצא חדר מבצעים תחת אחריות מוקדן בכפיפות לקצין המשמרת.
צוותי כיבוי האש עובדים במשמרות כך שהתחנה תהייה מאוישת לאורך כל שעות היממה.
על כן עליה להכיל חדרים לשימוש העובדים, כגון מטבחון וחדר לינה למשמרות הלילה.
בישראל משמשת תחנת הכיבוי גם עבור צופי אש, שהם בני נוער, המתנדבים בשירותי הכבאות וההצלה לצד הכבאים.
המכללה הלאומית לכבאות והצלה מיועדת להכשיר את הכבאים כיצד להשתמש בכל הציוד אשר נמצא בתחנה.
תחנת כוח מבוססת דלק מאובנים היא תחנת כוח ששורפת דלק מאובנים כדוגמת פחם, גז טבעי או נפט במטרה לייצר חשמל.
תחנות כוח מבוססות דלק מאובנים מתוכננות בקנה מידה גדול לצורך פעילות רציפה.
במדינות רבות, תחנות כאלה מספקות את מרבית האנרגיה.
בתחנות כוח מבוססות דלק מאובנים יש מכונות הממירות את אנרגיית החום מהבעירה לאנרגיה מכנית, אשר מפעילה את הגנרטור החשמלי.
הרכיב המרכזי במערכות אלה יכול להיות טורבינת קיטור, טורבינת גז או מנוע בעירה פנימית בתחנות כוח קטנות.
תוצרי הלוואי בהפעלת תחנות כוח שכאלה, חייבים להלקח בחשבון כאשר מתכננים ומפעילים את תחנת הכוח.
פסולת אנרגיית חום, שנשארת בעקבות היעילות המוגבלת של מנוע קרנו, מעגל רנקין או מעגל דיזל, משוחררת ישירות לאטמוספירה או לאגם/נהר, או באופן לא ישיר לאטמוספירה באמצעות מגדלי קירור כאשר מי נהר או אגם משמשים באמצעי קירור.
גזי הפליטה כתוצאה מהבעירה של דלקי המאובנים משוחררים לאוויר.
הגזים מכילים פחמן דו-חמצני, אדי מים, וחומרים נוספים כמו תחמוצות חנקן, כספית, שאריות של מתכות אחרות, ובתחנות כוח פחמיות, אפר פחם.
פסולת אפר פחם מוצקה מדודי החימום חייבת להיות מסולקת גם כן.
חלק מאפר הפחם ניתן למחזר לטובת חומרי בנייה.
תחנות כוח מבוססות דלק מאובנים הן פולטות גזי פחמן דו-חמצני גדולות, מדובר בגז חממה אשר לפי חלק מהמדענים הוא תורם להתחממות עולמית.
ליצירת יחידת אנרגיית חשמל אחת, שריפת פחם חום מייצרת כמות כמעט כפולה של פחמן דו-חמצני, מאשר שריפת גז טבעי.
לכידת ואחסון פחמן דו-חמצני לא אפשרית כיום.
בתחנת כוח מבוססת דלק מאובנים, האנרגיה הכימית הנמצאת בתוך דלק המאובנים כמו פחם, גז טבעי או פצלי שמן בשילוב החמצן שבאוויר מומרים לאנרגיה תרמית, אנרגיה מכנית ולבסוף לאנרגיה חשמלית.
כל סוג דלק מאובנים מצריך עיצוב תחנת כוח באופן שונה.
יחידות מרובות לייצור אנרגיה יכולות להבנות באתר אחד לניצול יעיל יותר של שימושי קרקע, משאבי טבע וכוח אדם.
רוב תחנות הכוח התרמיות בעולם משתמשות בדלק מאובנים, הן עולות בכמותן על תחנות כוח המשתמשות באנרגיה גרעינית, אנרגיה גאותרמית או אנרגיה סולארית.
החוק השני של התרמודינמיקה מגדיר כי כל מערכת סגורה יכולה להמיר רק חלק קטן של החום הנוצר במהלך בעירה לעבודה מכנית.
שאר החום, הנקרא פסולת חום, חייב להיות משוחרר לסביבה קרה יותר במהלך המחזור.
חלק קטן של חום משתחרר לאמצעי קירור חייב להיות שווה או גדול מהיחס של טמפרטורות מוחלטות של מערכת הקירור (סביבה) ומקור החום (תנור בעירה).
העלאת טמפרטורת התנור משפרת את היעילות אבל מסרבלת את העיצוב, בעיקר על ידי הבחירה של הסגסוגות המשמשות לבנייה, מה שהופך את התנור יקר יותר.
פסולת החום אינה יכולה להיות מומרת לאנרגיה מכנית מבלי מערכת קירור קרה עוד יותר.
עם זאת, ניתן להשתמש בה במפעלי קוגנרציה לחימום מבנים, לייצור מים חמים, או לחמם חומרים בקנה מידה תעשייתי, כמו בחלק מבתי הזיקוק ומפעלים כימיים בתהליכי סינתזה.
יעילות תרמית אופיינית עבור גנרטורים חשמליים בהיקף תעשייתי היא סביב 33% בפחם ונפט, ו-56-60% לתחנות גז בשימוש בטורבינת גז במחזור משולב, תחנות כוח מתוכננות ליעילות שיא כאשר הן עובדות בתפוקה מלאה, מאשר שהן פועלות בעוצמה נמוכה יותר (לדוגמה: טמפרטורות נמוכות מדי).
שימוש ביעילות המתועדת והיעילות האידיאלית של מנוע קרנו ניתן להעריך את טמפרטורת המנוע.
הערכה זו היא מינימום טמפרטורת החום/קיטור שאנו משמיטים הפסדים אחרים.
לדוגמה, הטמפרטורה האפקטיבית של מי קירור יכולה להיות גבוה יותר משמעותית.
בהנחה שהטמפטורה הקרה היא 10°C או 280K אזי שווה:
טמפרטורה זו היא ככל הנראה נמוכה בהרבה מטמפרטורת הקיטור בפועל בשל מספר הפסדים.
פחם הוא דלק המאובנים הנפוץ ביותר על פני כדור הארץ.
הוא דלק זול יחסית, והוא זמין לכרייה בכמויות גדולות במקומות שנחשבים יציבים יחסית מבחינה פוליטית כמו סין, הודו וארצות הברית.
בשונה מגז טבעי ונפט אשר מרוכזים בעיקר במפרץ הפרסי שפחות יציב פוליטית.
פחם אינו יכול להחליף ישירות גז טבעי או נפט ברוב השימושים, נפט משמש לרוב לתחבורה וגז טבעי שלא משמש ליצירת חשמל משמש לחימום מבנים, כמחמם מים מיידי וחימום תעשייתי.
נכון ל-2009, תחנת הכוח הפחמית הגדולה ביותר היא תחנת הכוח טאיצ'ונג שבטאיוואן.
תחנת הכוח הפחמית היעילה ביותר נמצאת בדנמרק.
בתחנת הכוח IGCC בקמפר היה מתוכנן לעבד פחם לגז ובכך להקטין באופן משמעותי את זיהום הסביבה.
פחם מועבר על ידי משאיות, תחבורה מסילתית, ארבה, ספינות פחם או צינורות פחם.
חלק מתחנות הכוח נבנו ליד מכרות פחם והן מובילות את הפחם באמצעות מסוע.
רכבת פחם גדולה יכולה להיות באורך 2 קילומטר, ולהכיל בין 130 ל-140 קרונות מסע עם 100 טון פחם בכל קרון, ובסך הכל יותר מ-15,000 טונות.
תחנת כוח גדולה נזקקת למשלוח פחם בכמות כזאת כל יום.
תחנות כוח יכולות לקבל 3 עד 5 רכבות כאלה ביום בעיקר בעונות השיא, במהלך ימי הקיץ החמים ביותר וימי החורף הקרים, כאשר צריכת האנרגיה גבוהה.
ספינת פחם יכולה להכיל 40,000 טונות של פחם וייקח מספר ימים לפרוק אותה.
להובלת פחם בנהרות ואגמים, משתמשים באסדות שטוחות הנקראות ארבה (דוברה).
לרוב הן לא מונעות לבד ונדרשת גוררת.
למטרות עזר תחנת הכוח יכולה להשתמש גם במזוט, מזוט יכול להיות מועבר באמצעות צינור, מכלית או משאית.
המזוט מאוחסן במכלים בעלי קיבולת של 90,000 חביות.
הפחם עובר תהליך הכנה לשימוש על ריסוק הפחם לגודל של 5 ס"מ.
לאחר מכן הפחם מובל מאזור האחסון לתחנת הכוח עצמה על ידי מסוע בקצב של עד 4,000 טון בשעה.
רוב החשמל המופק מדלק מאובנים מיוצר בתחנות כוח תרמיות.
מנועי הקיטור יצאו משימוש במהירות לאחר הכנסת טורבינת הקיטור הראשונה ב-1906.
תחנות כוח מבוססות טורבינת גז
סוג אחד של תחנות כוח דלק מאובנים משתמשות בטורבינות גז בשילוב מערכת ליצירת קיטור באמצעות חום.
התהליך נקרא בתחנות הכוח מחזור משולב, מכיוון שהוא משלב בין מעגל ברייטון למעגל רנקין.
היעילות התרמית של תחנות כוח מסוג זה הגיעה לשיא של דרגת חום של 5,690 BTU בתחנת כוח בוויילס.
הטורבינות ממולאות בגז טבעי או סינגז.
בעוד זמן ההקמה של תחנת כוח מופעלת בגז היא מהירה (תחנת כוח המייצרת 1,000 מגה-ואט מוקמת תוך 18 חודשים מרגע התחלת הבנייה), היעילות הכלכלית של תחנות אלה מושפעת רבות מחוסר היציבות של מחירי הדלק, לרוב הגז הטבעי.
תחנות הכוח בעלות מחזור משולב מתוכננות במגוון רחב של תצורות בהתאם למספר טורבינות הגז ואחריהן טורבינת הקיטור.
לדוגמה, למתקן בעל מחזור משלוב יש 3 טורבינות גז המחוברות לטורבינת קיטור אחת.
תחנות כוח בעלי טורבינות גז מחזור פשוט או מחזור פתוח, ללא מעגל קיטור, מוקמות לפעמים כגיבוי בשעות עומס; היעילות האנרגטית שלהן נמוכה בהרבה.
עלות ההפעלה הגבוהה לשעה מקוזזת על ידי עלות ההקמה הנמוכה והכוונה להפעיל יחידות כאלה רק כמה מאות שעות בשנה.
בשנות ה-90 החל המרוץ לגז ובמהלכו הוקמו כ-30 תחנות כוח מבוססות גז בבריטניה בעקבות מרבצי גז רבים בים הצפוני.
על פי התחזית משנת 2012 של מנהל המידע של מחלקת האנרגיה בארצות הברית, תיפסק קיבולת של 27 גיג'ה-ואט מ-175 תחנות כוח פחמיות בארצות הברית.
הגז הטבעי הראה גידול משמעותי בשליש במהלך 2011. חלק מתחנות הכוח הפחמיות הפסיקו לשרוף פחם והסבו את תחנת הכוח לשימוש בגז טבעי.
נתח השוק של ייצור חשמל באמצעות פחם צנח ל-36%.
גז טבעי היווה 81% מייצור החשמל החדש בארצות הברית בין השנים 2000-2010. שריפת פחם מייצרת כמעט פי שניים פחמן ד-חמצני מאשר שריפת גז טבעי.
כתוצאה משינוי תמהיל הדלקים בארצות הברית, והפחתת השימוש בפחם במקביל לעליית השימוש בגז הטבעי, צנחה פליטת הפחמן הדו-חמצני.
מדידת הפחמן הדו-חמצני ברבעון הראשון של 2012, הייתה הנמוכה ביותר משנת 1992. שחרור מתאן שנמצא בגז הטבעי לאטמוספירה, יכול להיות משפיע יותר ב-10 עד 20 כגז חממה מפחמן דו-חמצני.
קיימות יותר מ-100 תחנות כוח בגז טבעי המייצרות בין 100 מגה-ואט ל-5,600 מגה-טאט.
הפופולריות של תחנות כוח בגז טבעי עולה, ונכון לשנת 2014, תחנות אלה מהוות 22% מסך ייצור החשמל בעולם.
דרישות החשמל של העולם צפויות לעלות ב-60% עד שנת 2030. בשנת 2007 היו 50,000 תחנות כוח פחמיות פעילות ומספרן צפוי לעלות.
ב-2004, סוכנות האנרגיה הבינלאומית העריכה כי דלק המאובנים יהיה אחראי ל-85% מסך משק האנרגיה עד שנת 2030.
ארגונים בינלאומיים כמו סוכנות האנרגיה הבינלאומית, מודאגים מההשפעות הסביבתיות של שריפת דלק מאובנים, ופחם במיוחד.
שריפת פחם תורמת במיוחד לגשם חומצי וזיהום אוויר וקושרה גם להתחממות עולמית.
בעקבות המרכיבים הכימיים של הפחם, קיים קושי בהסרת המזהמים מהדלק המוצק לפני שריפתו.
תחנות כוח פחמיות חדשות מזהמות פחות מהתחנות הישנות הודות לטכנולוגיה שמסננת את העשן הנפלט.
יחד עם זאת רמות הזיהום עדיין גבוהות מהממוצע ביחס לתחנות כוח מבוססות גז טבעי.
גשם חומצי נגרם כתוצאה מהפליטה של תחמוצות חנקן וגופרית דו-חמצנית.
הגזים האלה לא חומציים במיוחד בפני עצמם, אך כאשר הם מגיעים לאטמוספירה הם יוצרים מרכיבים חומציים כמו חומצה גופריתית, חומצה חנקתית וחומצה גופרתית שחוזרים בצורת גשם, ומכאן המונח גשם חומצי.
באירופה וארצות הברית יש חוקים להגבלת הפליטה אשר גרמו להפחתת הפליטה לאחר השיא בשנות ה-60.
ייצור חשמל מבוסס דלק פחמן אחראי לחלק גדול מפליטת הפחמן הדו-חמצני בעולם, ול-34% מפליטת הפחמן הדו-חמצני מעשה אדם בארצות הברית.
בארצות הברית, 70% מייצור החשמל נעשה בעזרת שריפת דלק מאובנים.
מכל דלקי המאובנים, פחם מכיל כמות גדולה ביותר של פחמן בהשוואה לגז טבעי, ובכך גורם לפליטה גדולה יותר של פחמן דו-חמצני ליחידת ייצור חשמל.
בשנת 2010, פחם תרם ל-81% מפליטת הפחמן הדו-חמצני, ובערך 45% מייצור החשמל בארצות הברית.
הפנל הבין-ממשלתי לשינוי האקלים מציין כי פחמן דו-חמצני הוא גז חממה והשכמויות ההולכות וגדלות שלו באטמוספירה יגרמו בסבירות גבוהה לעליית הטמפרטורה הממוצעת בקנה מידה עולמי.
ניתן להפחית את הפליטה בעזרת תהליך יעיל יותר ובעירה בטמפרטורות גבוהות יותר.
לכידה ואחסון של פחמן מתחנת כוח פחמית היא אפשרות נוספת, אך הטכנולוגיה עדיין בשלבי פיתוח.
בעיה נוספת בשריפת פחם היא פליטת חומר חלקיקי שיש לו השפעה חמורה על בריאות הציבור.
תחנות כוח מסירות את החלקיקים מגזי הפליטה באמצעות מסנן או משקע אלקטרוסטטי.
כמה תחנות כוח חדשות משתמשות בתהליך אחר, ובמהלך המחזור המשולב נוצר סינגז כתוצאה מהתגובה בין פחם למים.
הסינגז מעובד להסרת רוב המזהמים ואז נעשה בו שימוש להפעלת טורבינות גז.
רמת הזיהום של תחנות כוח כאלה נמוכה משמעותית מתחנות כוח פחמיות מסורתיות.
חומר חלקיקי מתחנות כוח פחמיות יכול להיות מזיק ובעל השפעות שליליות על הבריאות.
מחקרים הראו שחשיפה לחלקיקים מקושרת לתמותה בעקבות מחלות בדרכי הנשימה ומחלות לב.
חומר חלקיקי יכול לחדור דרך דרכי הנשימה לריאות, ויכול לגרום לבעיות אסתמה, מחלת ריאות חסימתית כרונית.
הסוגים השונים של החלקיקים, תלוים במרכיבים הכימיים ובגודל.
הצורה העיקרית של חלקיקים מתחנות כוח פחמיות היא אפר פחם, אך גופרית וחנקה מהווים גם הם חלקיקים רבים מתחנות כוח כאלה.
הגודל והמרכיב הכימי משפיעים על הפגיעה בבריאות האדם.
זיהום מים ואוויר על ידי אפר פחם
מחקר שפורסם ב-2010 בעזרת מועדון סיירה וארגונים נוספים, מצא שאפר פחם המיוצר על ידי תחנות כוח פחמיות ב-21 אתרים ברחבי ארצות הברית, זיהם את מי התהום עם מרכיבים רעילים.
הזיהום הכיל בין השאר ארסן ועופרת.
תחנת יהודית היא אחת מעשר התחנות התת-קרקעיות לאורך הקו האדום של הרכבת הקלה במטרופולין תל אביב, וממוקמת על דרך בגין, בין שדרות יהודית ורחוב החשמונאים.
+כניסהנגישותאתר סמוךAמעלית, דרגנוע ומדרגותשרונה מרקט, מגדל עזריאלי שרונה, הקריה, מגדל היובלBדרגנוע ומדרגותדרך בגין, גשר יהודיתCדרגנוע ומדרגותרחוב המסגרDדרגנוע ומדרגותקניון TLV, סינמטק תל אביב, מגדל החשמונאים, מגדלי הארבעה
במאי 2015 זכו ביחד חברת סולל בונה וחברת CRTG הסינית במכרז לבניית המנהרות והתחנות בחלק המערבי של הקו האדום הכולל גם את תחנת יהודית.
באוגוסט 2015 החלו העבודות להקמת התחנה והופעלו הסדרי תנועה חדשים במתחם העבודות.
במאי 2020 בוצעו בתחנה עבודות בניית קומות וכניסות התחנה.
תחנת כוח פוֹטוֹ־ווֹלְטָאִית , הידועה גם בשם חווה סולארית או תחנת כוח סולארית או פארק סולארי , היא מערכת תאים פוטו-וולטאיים בקנה מידה גדול, המאפשרת המרה של אנרגיית קרני השמש לאנרגיה חשמלית, המתווספת לרשת החשמל.
יחידות הבסיס של החווה הסולארית הם הפאנלים הסולאריים המוכרים מגגות בתים.
החווה נבדלת בקנה המידה שלה כעסק אשר מטרתו לספק חשמל למספר גדול של משקי בית או מפעלים.
את ההולכה של האנרגיה החשמלית מספקת רשת החשמל הארצית.
החווה הסולארית שייכת לסוג תחנות הכוח המשתמשות באנרגיות מתחדשות.
זאת בניגוד לתחנות הכוח המסורתיות המשתמשות באנרגיית חום הנפלטת משריפת חומרים שונים (נפט, פחם ועוד) כדי להפיק חשמל.
בשנת 1982 נבנתה החווה הסולארית הראשונה בלוגו שבקליפורניה, על ידי חברת "ארקו סולאר" (Arco Solar).
חווה זו סיפקה 1MWp (מגה ואט אחד בתפוקת שיא).
שנתיים אחריה, ב-1984, הקימה חברת Topaz את החווה הסולארית ב-Carizzo plains שבקליפורניה, שסיפקה 5.2MWp.
חוות אלה היו החלוצות אך הוצאו מכלל שימוש עקב חוסר יעילות – התחנות לא סיפקו את האנרגיה שהתחייבו לספק, ולא תוכננו להיות עמידות לאורך זמן, כך שהתפוקה שלהן הלכה וירדה.
ההתעוררות הבאה להקמת חוות סולאריות הגיעה רק בשנת 2004, כאשר בגרמניה הוקמו שורה של חוות סולאריות במהלך שנקרא "Feed-in traiff" - מהלך כלכלי של מתן הטבות שונות, והבטחת ערך ליצרני חשמל, באמצעות אנרגיות מתחדשות.
מאז, הוקמו בגרמניה יותר מ-50 חוות סולאריות שמספקות יותר מ-10MWp.
חוות כאלו הוקמו גם ב-2008 בספרד, ובעקבותיהן הפכה המדינה למובילה בייצור חשמל על ידי אנרגיות מתחדשות עם מעל 60 חוות סולאריות שמספקות יותר מ-10MWp.
מאוחר יותר הוקמו חוות סולאריות נוספות בארצות הברית, סין, הודו, צרפת, קנדה, איטליה ואחרים.
החוות הגדולות ביותר מספקות מאות MWp, ומתוכננים פרויקטים בהיקף של אלפי מגה-וואטים.
החווה הסולארית הראשונה בישראל נבנתה ליד קיבוץ קטורה בנגב בשנת 2011, על ידי חברת ערבה פאוור קומפני, ונקראת "קטורה סאן".
השדה מורכב מכ-18,500 פאנלים פוטו-וולטאיים על פני 80 דונם.
ההספק הממוצע השנתי הוא כ-1MWp.
הפרויקט הגדול ביותר בישראל בתחום האנרגיה הסולארית הוא מתחם אשלים שבנגב, שכולל 4 תחנות כוח בהספק כולל של 250MWp.
שלוש מהתחנות נבנו כבר, ומתוכן אחת היא חווה סולארית (פועלת בשיטה פוטו-וולטאית) - תחנת "אשלים סאן פי וי" שנחנכה בינואר 2018. התחנה הרביעית שצפויה להיבנות תפעל גם היא בטכנולוגיה זו.
עוד צפויות להיבנות חוות נוספות בקיבוץ שדה בוקר בנגב.
מלבד זאת קיימות חברות ישראליות לייצור חשמל באנרגיות מתחדשות, הפועלות בחו"ל.
אחת מחברות אלה - חברת "לוז", אחראית להקמת כמה תחנות תרמו-סולאריות בקליפורניה שבארצות הברית.
בשיטה הסולארית, תפוקת החשמל נמדדת ב"יחידות" מעט שונות: MWp - מגה-וואט בשיא (Megah-Watt peak).
יחידת המידה מתארת את ההספק החשמלי (הנמדד ביחידות של וואט, קילו-וואט, מגה-וואט וכן הלאה) המיוצר על ידי החווה הסולארית בתנאים אופטימליים - אוויר נקי, ללא עננים, הארה מקסימלית של השמש, קליטה מקסימלית של הקולט וכולי.
ההספק הממוצע בפועל נמוך יותר מההספק הנמדד ב-MWp, ושקול לרבע מערך השיא.
יתרונות וחסרונות השיטה הסולארית אל מול השיטות המסורתיות להפקת חשמל
השיטה הסולארית נמדדת אל מול השיטות המוכרות – שכוללות שריפת חומרים מתכלים ושימוש באנרגיית החום המתקבלת כדי לחמם מים וליצור קיטור, אשר מניע טורבינות המכילות סליל נחושת ומגנט רב עוצמה, וכך יוצרות זרימה חשמלית.
תחנות הכוח מנצלות משאב זמין שאינו מתכלה – אור השמש.
בשונה מנפט, פחם או דלקים אחרים – אור השמש תמיד זמין בשעות היום ומהווה מקור אנרגיה יציב, שאין לחשוש שייגמר.
אור השמש אינו עולה כסף, כך שעלויות התפעול של תחנת הכוח מצטמצמות אך ורק לעלויות תחזוקה, בניגוד לתחנות הכוח המסורתיות בהן יש עלות קבועה של קניית ושינוע הדלקים.
תחנות סולאריות אינן מזהמות את הסביבה, בניגוד לתחנות המסורתיות שפולטות גזים רעילים אל האוויר כתוצאה משריפת הדלקים, ובדרך כלל מזהמות מקורות מים כדי לקרר את מערכת הקיטור בין מחזורי שימוש.
התבססות על אנרגיה סולארית מפחיתה את התלות הכלכלית במדינות אחרות, שמהן רוכשים גז, נפט או דלקים אחרים.
כדי להפיק כמות מספקת של אנרגיה חשמלית נדרש שטח מאוד גדול של פאנלים סולאריים פרוסים, מאחר שכל הפאנלים צריכים להיות חשופים לשמש.
כדי להגיע לכמות האנרגיה שמספקת תחנת כוח מסורתית – יידרש שטח גדול פי כמה וכמה משטחה של התחנה הרגילה.
אור השמש אמנם זמין, אך לעיתים הוא מוסתר חלקית או לגמרי בעקבות תנאי מזג אוויר, מה שהופך את מקור האנרגיה של התחנה ליציב פחות.
במשך שעות הלילה אין לתחנה שום יכולת להפיק אנרגיה חשמלית, מה שמקטין מאוד את תפוקת האנרגיה הכוללת שלה.
סוגים שונים של תחנות כוח סולאריות
תחנת הכוח המכונה "חווה סולארית", פועלת על לוחות פוטו-וולטאיים, כלומר שימוש באפקט הפוטו-אלקטרי בו חומרים מוליכים למחצה מאפשרים את זרימת האלקטרונים כתגובה לאנרגיית הפוטונים.
זהו הסוג הנפוץ של הפקת חשמל מאנרגיה סולארית, המוכר כאמור גם מחפצים יומיומיים – כגון שעון יד עם פאנל סולארי.
נוסף לכך ישנו עוד סוג נפוץ יחסית של תחנת כוח סולארית, המכונה תחנת כוח תרמו-סולארית.
תחנות אלו מנצלות את אנרגיית החום המובל על ידי קרני השמש, ולא את האפקט הפוטו-אלקטרי.
בתחנות אלו ממקדים את אור השמש על ידי מראות מסוגים שונים, כדי ליצור מוקד חום שיומר באמצעים מכניים לאנרגיה חשמלית.
ניתן לראות מס' הבדלים מהותיים בין סוגי התחנות:
החווה הסולארית מנצלת את ההארה של השמש, והחום הוא תוצר לוואי.
בתחנה התרמו-סולארית חום השמש הוא העיקר, וההארה מיותרת.
החווה הסולארית מפיקה את החשמל בטכנולוגיה שונה משאר תחנות הכוח: יצירת זרם חשמלי מהארה על ידי שימוש באפקט הפוטו-אלקטרי.
לעומת זאת התחנה התרמו-סולארית מפיקה אנרגיה בדיוק באותה צורה כמו תחנות הכוח המסורתיות, המשתמשות באנרגיית חום כדי להפוך מים לקיטור, ולהזרים אותו כך שיסובב טורבינות מפיקות חשמל.
החידוש שבהן הוא הדרך ליצירת מוקד החום – באמצעות השמש במקום שריפת חומרים מתכלים.
החווה הסולארית בנויה רובה ככולה מפאנלים סולאריים, לעומת התחנה התרמו-סולארית שבנויה בדר"כ ממראות, ולפעמים מצינורות המכילים שמנים ומלחים כמוליכי חום.
החווה הסולארית יוצרת את הזרם החשמלי בצורה ישירה – הפקת החשמל מתבצעת בלוחות עצמם, כתגובה ישירה להארת השמש.
התחנה התרמו-סולארית לעומתה מפיקה את החשמל ב-2 שלבים: ראשית, יצירת מוקד של אנרגיית חום על ידי חום השמש.
שנית, המרת אנרגיית החום לאנרגיה חשמלית.
עלות הקמה נמוכה יותר, ועלויות תפעול ותחזוק נמוכות יותר.
אין צורך בכוונון של הלוחות הסולאריים, בניגוד למראות בחלק מהתחנות התרמו-סולאריות שצריכות לעקוב אחרי מסלול השמש כדי ליצור חימום יעיל במוקד החום.
מאחר שאור השמש מומר ישירות לאנרגיה חשמלית, יש פחות מקום להפסדי אנרגיה בתהליך הייצור.
יכולת לאגור אנרגיה על ידי חומרים מקבלי חום, וכך לספק אנרגיה גם בחלק משעות החשיכה.
במרבית המקרים – נצילות אנרגיה גבוהה יותר מתחנות פוטו-וולטאיות.
כלומר – יותר אחוזים מאור השמש הופכים לאנרגיה חשמלית בשיטה זו.
תחנה תרמו-סולארית יכולה בשעת הצורך להיות מופעלת גם ללא אור שמש – על ידי שריפת דלקים, הודות לדמיון מנגנון ההפעלה שלה לתחנות הכוח המסורתיות.
כאמור, אחד החסרונות הבולטים של ייצור חשמל בשיטה הסולארית הוא חוסר תפקוד בשעות הלילה.
זהו חסרון עוד יותר משמעותי עבור תחנת כוח, כיוון ששעות הלילה הן השעות בהן צריכת החשמל בשיאה – תאורה ברחובות ובבתים, חימום מים וכו'.
הפתרון הסולארי לבעיה זו הוא – ייצור כמות גבוהה של אנרגיה ביום, ואגירתה לצורך שימוש עתידי בלילה.
אמנם, הפתרון הפשוט של אגירת האנרגיה במצברים - אינו ישים לכמויות אנרגיה גבוהות במיוחד, לכן אי אפשר להשתמש בו בתחנות כוח, אלא דרושים פתרונות לאגירת אנרגיה רבה מאוד, למשך מספר שעות.
דרך אחת לאגור אנרגיה היא בנוזל עם קיבול חום גבוה (משמר חום) – בדרך כלל שמן סינתטי מסוג מסוים: להזרים את הנוזל החם (בשעות הצהריים) סביב חומר שגם הוא בעל קיבול חום גבוה (למשל: גרפיט או בטון).
עם פחיתת הקרינה, הנוזל יחל להתקרר, והגוף שקיבל את החום יפלוט אותו לאיטו ויאט את ירידת הטמפרטורה של נוזל שינוע החום.
כך הנוזל יישאר חם גם לאחר כמה שעות אל תוך הלילה.
דרך אחרת שמשתמשת בעקרון נוזל משמר חום היא, להזרים את הנוזל בקרבת חומר העובר התכה בעקבות החום.
למשל - תערובת של מלחים.
התכת המלחים צורכת חום המגיע מהנוזל החם.
בנוסף קיימות דרכים לאגירת אנרגיה באמצעות שאיבת מים.
משתמשים באנרגיה המיוצרת מתחנת הכוח כדי לשאוב מים ממאגר תחתון למאגר עליון.
בשעות הלילה, ניתן להשתמש באנרגיה הפוטנציאלית של המים כדי להניע טורבינה ולייצר חשמל בשיטה המסורתית (בעצם – ליצור מפל מים שייצר חשמל בטכנולוגיה הידרו-אלקטרית).
שיטה זו אמנם מסורבלת אך יתרונה הוא באגירת האנרגיה למשך זמן בלתי-מוגבל.
תהליך ייצור החשמל בשיטה פוטו-וולטאית
הטכנולוגיה עליה מבוסס ייצור החשמל בחווה הסולארית, היא טכנולוגיה של פאנלים סולאריים, המבוססים על האפקט הפוטו-אלקטרי.
אלו פאנלים דומים מאוד ל"קולטי השמש" הניצבים על גגות רבים בישראל, שאחראיים לחימום דוד מים.
הפאנל הסולארי בנוי מחומרים מוליכים למחצה, בדרך כלל סיליקון שעבר עיבוד מסוים.
מחומרים אלה ניתן לייצר מבנה אלקטרוני שנקרא צומת PN, שמתאפיין ביכולתו ליצור זרם חשמלי על ידי תכונות כימיות של החומר.
כאשר מעוררים את החומר, על ידי הפעלת מתח חשמלי על הצומת, או חימום, או הארה – האנרגיה מפרידה בין יונים בחומר לבין אלקטרונים חופשיים שנעים במוליך למחצה ויוצרים זרם חשמלי.
במילים יותר פשוטות - האור נקלט בפאנל הסולארי, מקנה אנרגיה לאלקטרונים בחומר המוליך למחצה, והאנרגיה הזו מייצרת זרם חשמלי.
נצילות האנרגיה בשיטה זו אינה מיטבית – כ-15% מאנרגיית ההארה שנקלטת בפאנל הסולארי מומרת לזרם חשמלי הלכה למעשה.
אך עדיין – מאחר שאנרגיית אור השמש גבוהה מאוד, גם נצילות כזו מספקת הרבה חשמל.
אחת מהדרכים לייעל את הספק התחנה, מלבד הצבת כמות גדולה יותר של פאנלים סולאריים, היא יצירת מנגנון שמכוון את הפאנלים לאורך היום כך שתמיד יהיו בזווית מיטבית לקליטה מקסימלית של הארת השמש.
החסרון במנגנון כזה הוא תוספת משמעותית לעלות ההקמה והתפעול השוטף של החווה הסולארית.
חלק ממקימי החוות מעדיפים למקם את החווה באזור חשוף לשמש (בישראל המועמד האידיאלי הוא הנגב), כך שבכל זווית תתקבל הארה משמעותית וכמעט מיטבית, וכך נחסכת עלות המעקב השוטף של הפאנלים.
מעבר לתחנות הכוח בהן עוסק הערך, קיימת בישראל אפשרות לכל צרכן פרטי להפוך ליצרן חשמל קטן, באמצעות פאנלים סולאריים המותקנים על גג הבית, מחסן, או אף בשטח פרטי ללא מבנים.
חברת החשמל בישראל מעודדת שימוש באנרגיות מתחדשות על ידי מכרזים ליצרנים פרטיים, ופטור מתשלום עבור רכיב הייצור ליצרנים פרטיים המשתמשים באנרגיות מתחדשות.
החשמל המסופק מהיצרן הפרטי משמש קודם כל לאותו משק בית - וכך הוא נהנה מאספקת חשמל חינם בזמן שיש חפיפה בין צריכת החשמל הפרטית לייצור החשמל הפרטי, ובמקרה שמיוצרים עודפים - המערכת מחוברת לרשת הארצית ולמעשה חברת החשמל רוכשת את ההספק החשמלי העודף מהצרכן הפרטי לפי התעריף שנקבע בחוזה ביניהם.
תחנת ליון היא תחנת רכבת, אחת משש תחנות רכבת מרכזיות בפריז.
התחנה ממוקמת ברובע ה-12 בפריז ומשרתת כ-90 מיליון נוסעים בשנה בקווי TGV לדרום ודרום-מזרח צרפת וכן לשווייץ, איטליה וצפון ספרד כמו גם קווי רכבת פרוורית RER.
התחנה היא השלישית מבחינת עומס בצרפת ואחת העמוסות ביותר באירופה.
התחנה הוקמה עבור התערוכה העולמית של פריז (1900) והאדריכלות שלה, בפרט מגדל השעון שלה, מהווה דוגמה לאדריכלות המקובלת של תחנות רכבת באותה עת.
המסעדה Le Train Bleu ("הרכבת הכחולה") שנפתחה במקום עם חנוכתו, ממשיכה לשרת סועדים ונוסעים.
ב-27 ביוני 1988 אירע בתחנה אסון בו התנגשה רכבת נוסעת ברכבת נייחת ברציף בשעת עומס.
באסון נהרגו 56 אנשים ונפצעו 55 נוספים.
קווי TGV יוצאים מהתחנה לערי צרפת: ליון, מרסיי, מונפלייה, ניס, פרפיניאן, דיז'ון, בזאנסון, מילוז וגרנובל.
לערי איטליה: ונציה, טורינו ומילאנו.
לערי שווייץ: ז'נבה, ציריך, ברן, אינטרלאקן, לוזאן ובריג-גליס.
כן פועלים מהתחנה קווי רשת Thalys למרסיי ולבור-סן-מוריס.
בין השנים 1886 ל-2003 הייתה התחנה תחנת פריז בקו "הרכבת הכחולה" (Le Train Bleu), רכבת אקספרס מפוארת ויוקרתית שנעה מלונדון, דרך קאלה ופריז לריביירה הצרפתית, עליה אף כתבה אגאתה כריסטי את סיפורה "מסתורין ברכבת הכחולה", בה מופיעה תחנת הרכבת גאר דה ליון.
תחנת מונפרנאס היא תחנת רכבת, אחת משש תחנות הרכבת המרכזיות של פריז.
התחנה משרתת קווים, בהם קווי TGV, לאזור מערב ודרום-מערב צרפת, לחבלים ברטאן (עובר דרך גשר מורלה ההיסטורי), אקיטן החדשה (בורדו) ופיי דה לה לואר (נאנט).
התחנה, שהוקמה ב-1840 בשכונת מונפרנאס בשם "המערבית" (Gare de l'Ouest) נסגרה ב-1934 כיוון שרציפיה היו קצרים מדי ועל חורבותיה הוקם מגדל מונפרנאס.
התחנה הנוכחית הוקמה ב-1969 במיקום חדש, דרומית למגדל ולאתר התחנה המקורית.
ב-1990 הורחבה התחנה באמצעות שלוחה מיוחדת לקליטת רכבות ה-TGV.
מצפון לחזית התחנה, בינה ובין המגדל, משתרע הפארק העירוני, Jardin Atlantique.
תחנת מונפרנאס (במיקומה הקודם) התפרסמה בשל תאונת הרכבת שהתרחשה בה ב-22 באוקטובר 1895. הרכבת מגראנויל (Granville) שבמחוז מאנש הגיעה באיחור קל לפריז, ונהג הקטר נכנס לתחנה במהירות גבוהה מהמותר בניסיון להדביק את הפיגור.