elektriciteitscentrales

Elektriciteitscentrales, of elektriciteitsopwekkingsinstallaties, zijn faciliteiten die primaire energiebronnen omzetten in elektriciteit voor het elektriciteitsnet. Ze vormen een cruciaal knooppunt tussen energievoorziening en verbruikers en leveren doorgaans stroom aan grote gebieden via hoogspanningsnetten. Centrales verschillen in grootte, ontwerp en de gebruikte energiebron.

De belangrijkste typen zijn fossiele centrales (kolen, olie en gas), kerncentrales en hernieuwbare centrales zoals waterkracht, zonne-energie, windenergie, biomassa en geothermie. Fossiele centrales zetten warmte om in stoom die een turbine en generator aandrijft; bij aardgascentrales wordt vaak een gecombineerde cyclus toegepast. Hernieuwbare centrales zetten energie rechtstreeks om uit respectievelijke bronnen en leveren doorgaans weinig directe CO2-uitstoot tijdens werking.

Belangrijke componenten zijn een warmtebron, een omzettingssysteem zoals een ketel of kernreactor, een turbine en een generator. Waterkrachtcentrales gebruiken stromend water om een turbine aan te drijven; fossiele en kerncentrales gebruiken verbranding of kernreacties om stoom te produceren. Moderne centrales combineren efficiëntie met passende koel- en afvalverwerkingssystemen.

Operationeel kennen centrales verschillende bedrijfsmodi: baseloadcentrales leveren continu, terwijl gas- en waterkrachtcentrales flexibel inzetbaar zijn om vraagveranderingen op te vangen. Capaciteit geeft de maximale output aan; werkelijke productie hangt af van vraag, beschikbaarheid en onderhoud. Regulering, milieu- en veiligheidsnormen en de lange termijn planning bepalen het ontwerp, de emissies en de uiteindelijke levensduur van een centrale.

Historisch gezien ontstonden centrale elektriciteitsopwekking in de 19e eeuw en groeide uit met de uitbreiding van netwerken. De komende decennia verschuiven investeringen naar lagere emissies, opslag en integratie van variabele hernieuwbare bronnen.