Ein Kraftwerk ist eine Anlage, die dazu dient, elektrische Energie zu erzeugen und dorthin zu schicken, wo sie benötigt wird. Es gibt verschiedene Methoden zur Stromerzeugung, aber im Allgemeinen verbrennt ein Kraftwerk fossile Brennstoffe wie Kohle, um Wasser zu erhitzen und Dampf zu erzeugen. Dieser Dampf wird unter Druck gesetzt und verwendet, um eine Turbine zu drehen, und durch die Verwendung einer Reihe von Magneten wird aus der mechanischen Energie der rotierenden Turbine elektrische Energie gewonnen. Die Wechselwirkungen führen zu Elektronen, die durch Stromleitungen geschickt werden, bis sie die Häuser und Geschäfte erreichen, wo sie gebraucht werden.
Kohle ist aufgrund ihres hohen Energiegehalts und ihrer leichten Brennbarkeit der am häufigsten verwendete fossile Brennstoff zur Stromerzeugung. Es produziert jedoch eine Menge fossiler Brennstoffe. Beim Verbrennen von Kohle werden enorme Mengen Kohlendioxid in die Atmosphäre freigesetzt und es wird angenommen, dass es erheblich zur globalen Erwärmung und zum Treibhauseffekt beiträgt. Daher suchen Wissenschaftler ständig nach der saubersten und effizientesten Methode zur Energiegewinnung in einem Kraftwerk.
Ein elektrisches Kraftwerk kann viele verschiedene Formen haben, abhängig von der Art des verwendeten Brennstoffs und den Methoden, mit denen dieser Brennstoff in elektrische Energie umgewandelt wird. Kernkraftwerke nutzen zum Beispiel die Wärme von Kernreaktoren und Geothermiekraftwerke nutzen Dampf, der von extrem heißen Gesteinen tief unter der Erde erzeugt wird. Normalerweise verwendet ein Kraftwerk Dampfturbinen, um die mechanische Energie bereitzustellen, die in elektrische Energie umgewandelt werden soll. Manchmal verfügt eine Anlage jedoch über eine Gasturbine, die direkt mit Erdgas betrieben wird. Einige verwenden auch Mikroturbinen, die kostengünstig sind und eine Vielzahl verschiedener Brennstoffe verwenden können.
Erneuerbare Formen der elektrischen Energieerzeugung gewinnen an Bedeutung, da die Kosten und der begrenzte Charakter fossiler Brennstoffe deutlich werden. Energie kann aus Wind gewonnen werden, indem Windmühlen verwendet werden, die die Kraft des Windes direkt nutzen, um Turbinen zu drehen und mechanische Energie zu erzeugen, die wiederum in elektrische Energie umgewandelt werden kann. Ein solarthermisches Kraftwerk nutzt die Wärmeenergie der Sonne, um Wasser zu kochen und Turbinen zu drehen. Diese Methoden der Energieerzeugung sind erneuerbar und sauber, neigen jedoch dazu, Strom weniger effizient zu erzeugen als Kraftwerke mit fossilen Brennstoffen. Der Vorrat an fossilen Brennstoffen wird versiegen, aber die Erde wird immer noch viel Wind und Sonnenlicht haben.