Сколько нужно угля для работы электростанции в течение года, если ее электрическая мощность составляет 500 МВт, и для производства каждого мегаджоуля нужно 105 кг угля. Вычислите КПД электростанции.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для работы электростанции в течение года необходимо знать, сколько энергии она производит за это время.

Энергопроизводительность электростанции равна произведению ее мощности и времени работы:

Ежедневно: 500 МВт = 500 * 10^6 Вт

Годовая: 500 10^6 Вт 24 часа 365 дней = 4,38 10^15 Дж

Теперь найдем количество угля, требуемое для производства этого количества энергии:

4,38 10^15 Дж / 10^6 Дж = 4,38 10^9 МДж

Поскольку для производства одного МДж требуется 105 кг угля, то для производства 4,38 * 10^9 МДж понадобится:

4,38 10^9 МДж 105 кг/МДж = 459 * 10^9 кг = 459 млн тонн угля

КПД электростанции можно определить, как отношение полезной мощности к входной мощности. Полезная мощность в данном случае равна 500 МВт, а входная мощность, необходимая для производства этой энергии, можно рассчитать как:

Полная энергия, которая расходуется на производство 4,38 * 10^9 МДж:

4,38 10^9 МДж 105 кг/МДж = 459 * 10^9 кг = 459 млн тонн угля

Теперь можно рассчитать КПД:

КПД = (Полезная мощность / Входная мощность) 100% = (500 МВт / 459 млн тонн угля) 100% ≈ 0,109%

Таким образом, КПД электростанции составляет примерно 0,109%.