lämpövoimalaitoksiin

Lämpövoimalaitokset ovat energiantuotantolaitoksia, jotka muuntavat lämpöenergian sähköenergiaksi usein polttamalla polttoainetta ja tuottamalla höyryä, joka pyörittää turbiinia ja tätä kautta generaattoria. Yleisin periaate on höyryturbiinationsa, jossa keitin tai uudelleen lämmitetty höyry ohjaa turbinaa ja energianmuunnoksen jälkeen höyry tiivistetään takaisin veteen.

Tyypilliset pääkomponentit ovat boileri tai lämmönlähde, höyryturbiini, generaattori, lauhdutin sekä massansiirtö- ja kiertojärjestelmät (syöttövesi, jäähdytys). Usein käytetään myös jäähdytysjärjestelmiä ja päästöjen hallintajärjestelmiä. Joissakin kokoonpanoissa hyödynnetään ylimääräistä lämpöä: yhdistetyt kaasukierrot (CCGT) käyttävät maakaasun tulisijan pakokaasujen kuumuutta lisähöyryn tuottamiseen, mikä parantaa kokonaishyötysuhdetta. Lämpövoimaloissa voidaan lisäksi harjoittaa yhteistuotantoa (CHP), jossa lämpöä ja sähköä tuotetaan samaan aikaan ja lämpöenergia jaetaan rakennusten tai teollisuuden lämmitysverkkoihin.

Tyypit ja polttoaineet vaihtelevat. Fossiiliset järjestelmät voivat käyttää hiiltä, öljyä tai maakaasua; ydin-, biomassa- tai jätteenpoltto­laitokset kuuluvat myös lämpövoimaloiden ryhmään. Päästöt, polttoaineiden saatavuus ja kustannukset sekä sääntely voivat vaikuttaa laitosten käyttötarkoitukseen ja pysyvyyteen.

Suuremmissa energiajärjestelmissä lämpövoimalaitoksilla on keskeinen rooli baseload- ja load-following -toiminnassa sekä mahdollistavat integroinnin sähkö- ja kaukolämpöverkkoihin. Kehitys kohdistuu usein suurempaan hyötysuhteeseen, päästöjen vähentämiseen ja varmistettavaan energiansaantiin.