Här är varför:
* Termodynamik: Den första lagen om termodynamik säger att energi inte kan skapas eller förstöras, endast omvandlas. Men varje energikonverteringsprocess innebär viss energiförlust, vanligtvis som värme.
* Värmeförlust: Fossila bränslekraftverk förbränner bränsle för att producera värme, som sedan används för att generera ånga och driva turbiner för att producera el. En betydande del av värmeenergin går emellertid förlorad för miljön som avfallsvärme.
* carnot -effektivitet: Den maximala teoretiska effektiviteten för en värmemotor (som ett kraftverk) bestäms av Carnot -cykeln, vilket beror på temperaturskillnaden mellan de heta och kalla behållarna. Verkliga kraftverk arbetar med lägre effektivitet än Carnot-gränsen.
* Typiska effektiviteter: Moderna kraftverk av fossila bränslen uppnår vanligtvis effektivitet inom intervallet 35-50% , vilket innebär att endast 35-50% av energin i bränslet omvandlas till el. Resten går förlorad som spillvärme.
Faktorer som påverkar effektiviteten:
* växtdesign: Nyare växter med mer avancerad teknik tenderar att vara mer effektiva än äldre.
* Bränsletyp: Olika bränslen har olika energitätheter och förbränningsegenskaper, vilket påverkar effektiviteten.
* driftsförhållanden: Faktorer som omgivningstemperatur och belastning kan påverka effektiviteten.
Slutsats:
Medan moderna fossila bränslekraftverk är mer effektiva än äldre, är de långt ifrån att arbeta med 100% effektivitet. De inneboende energiförlusterna i omvandlingsprocessen begränsar deras maximala möjliga effektivitet.