Centrali elettriche in foto su pellicola
La fonte di energia elettrica nelle stazioni sono i generatori di macchine. Trasformano l'energia meccanica in energia elettrica. I generatori di stazione producono corrente alternata. Il principio di funzionamento dell'alternatore si basa sulla legge dell'induzione elettromagnetica.
I generatori stazionari sono generalmente alimentati da turbine a vapore o idrauliche. In una turbina a vapore, un getto di vapore che colpisce le pale del rotore ne provoca la rotazione. L'energia interna del vapore viene convertita in energia meccanica. In una turbina idraulica, i getti d'acqua esercitano una pressione sulle pale del rotore. L'energia dell'acqua in movimento viene convertita nell'energia meccanica della rotazione del rotore.
A seconda del tipo di motori principali, le centrali elettriche sono suddivise in termiche, idrauliche ed eoliche. Le centrali termiche condensano e riscaldano. Le centrali elettriche a condensazione producono solo elettricità. Sono costruiti in luoghi dove si concentrano combustibili economici, quando non è redditizio trasportarli.Gli impianti di cogenerazione sono localizzati nei centri industriali. Forniscono agli utenti vapore e acqua calda.
Gli impianti idroelettrici si dividono in diga e derivazione. Si stanno costruendo stazioni di dighe su fiumi con acque alte. L'ingegneria di queste stazioni si trova accanto alla diga. Nelle zone montuose, le centrali idroelettriche deviate sono costruite su fiumi con acque relativamente basse che utilizzano un'alta pressione dell'acqua. Le centrali idroelettriche possono anche sfruttare l'energia delle maree. Le centrali a marea utilizzano unità a capsula.
Le centrali elettriche di solito funzionano continuamente, mentre il consumo di energia dipende dall'ora del giorno. Pertanto, deve essere accumulato in grandi quantità e distribuito nel tempo. Ad esempio, negli impianti idroelettrici, di notte, quando è richiesta meno energia elettrica, l'acqua viene pompata dal serbatoio inferiore a quello superiore, durante il giorno l'energia potenziale dell'acqua viene nuovamente convertita in energia elettrica e immessa in rete . Per garantire l'affidabilità dell'alimentazione e pareggiare il carico delle stazioni, sono interconnesse da linee ad alta tensione in un unico sistema di alimentazione.