1. 석탄 채굴 및 준비:
- 석탄은 지하 광산이나 노천 광산에서 추출됩니다.
- 불순물을 제거하고 효율적으로 연소되도록 분쇄, 세척 등 다양한 준비 단계를 거칩니다.
2. 증기 생성:
- 준비된 석탄은 대형 용광로 같은 구조인 보일러에 공급됩니다.
- 석탄이 연소되면서 보일러 내부의 관을 통해 흐르는 물이 증기로 변하는 열에너지를 방출합니다.
3. 과열:
- 보일러에서 발생한 증기는 과열기에서 고압으로 더욱 가열됩니다. 이 과정은 증기의 온도와 에너지 함량을 증가시킵니다.
4. 증기 터빈:
- 과열된 증기는 증기 터빈으로 향하게 됩니다.
- 고압, 고온의 증기가 노즐을 통해 흐르면서 터빈 블레이드가 빠르게 회전하게 됩니다.
5. 생성기:
- 회전하는 터빈 축은 대형 회전 기계인 발전기에 연결됩니다.
- 터빈이 회전하면서 발전기에 자기장이 유도되어 전기가 생성됩니다.
6. 전송:
- 발전소에서 생산된 전기는 광범위한 전력선과 변압기 네트워크를 통해 전송됩니다.
- 다양한 목적으로 전기를 사용하는 가정, 기업, 산업체 및 기타 소비자에게 배포됩니다.
7. 냉각 과정:
- 터빈을 통과한 후 증기는 응축기를 통해 다시 물로 응축되며, 종종 강이나 호수와 같은 인근 수역을 사용하여 냉각됩니다.
- 응축수는 다시 보일러로 순환되어 이 과정을 반복합니다.
8. 부산물 및 배출:
- 석탄 화력 발전소에서는 재와 이산화황(SO2)을 포함한 여러 가지 부산물이 생성됩니다.
- 이들 공장의 배출에는 이산화탄소(CO2), 질소산화물(NOx), 입자상 물질이 포함됩니다.
- 이러한 배출물이 주변 환경에 미치는 영향을 완화하기 위한 환경 규제 및 오염 제어 기술이 있습니다.
석탄은 재생 불가능한 화석 연료이며, 전력 생산에 석탄을 사용하면 기후 변화에 영향을 미치는 온실가스 배출에 기여한다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 전기 생산의 탄소 배출량을 줄이기 위해 보다 지속 가능하고 환경 친화적인 에너지원으로 전환하려는 노력이 진행되고 있습니다.