Hidroelektrinė galia

Turinys

• Hidroelektrinių tipai
• Hidroenergijos pranašumai
• Hidroelektrinės trūkumai
• Hidroenergijos pavyzdžiai
• Kitos energijos rūšys

hidroelektrinė yra tas, kurį generuoja vandens judėjimas, paprastai kritimo metu (geodeziniai šuoliai) ir šlaitai ar specializuotos užtvankos, kuriose įrengiamos elektrinės, kad būtų galima pasinaudoti mechaninė energija judančio skysčio ir įjungti generatorių turbinas, gaminančias elektrą.

Šis vandens naudojimo būdas teikia penktadalį elektros energijos visame pasaulyje, ir tai nėra visiškai nauja žmonijos istorijoje: senovės graikai, vadovaudamiesi tuo pačiu ir tiksliu principu, sumaltus kviečius gamindavo miltus naudodamiesi vandens ar vėjo jėga su malūnu. Tačiau pirmoji hidroelektrinė kaip tokia buvo pastatyta 1879 m. JAV.

Šio tipo elektrinės yra populiarios atšiauriose geografinėse vietovėse, kurių vandenys dėl tirpimo kalnų viršūnėje ar nutrūkusios galingos upės tėkmės sukaupia nemažą jėgą. Kitu metu būtina pastatyti užtvanką, kad būtų galima kontroliuoti vandens išsiskyrimą ir kaupimąsi ir taip dirbtinai paskatinti norimo dydžio kritimą.

tokio tipo augalų galia jis gali svyruoti nuo didelių ir galingų jėgainių, generuojančių dešimtis tūkstančių megavatų, iki vadinamųjų mini hidroelektrinių, kurie generuoja vos kelis megavatus.

Daugiau informacijos: Hidraulinės galios pavyzdžiai

Hidroelektrinių tipai

Pagal architektūrinę koncepciją jis dažniausiai skiriamas lauko hidroelektrinės, pavyzdžiui, įrengti krioklio ar užtvankos papėdėje, ir urvoje esančių hidroelektrinių, esančius toli nuo vandens šaltinio, bet sujungtus su juo slėginiais vamzdžiais ir kitų tipų tuneliais.

Šiuos augalus kiekvienu atveju taip pat galima klasifikuoti pagal vandens srautą, būtent:

• Tekantys vandens augalai. Jie veikia nuolat, naudodamiesi upės ar kritimo vandeniu, nes neturi galimybių kaupti vandens kaip rezervuaruose.
• Rezervuaro augalai. Jie sulaiko vandenį per užtvanką ir leidžia jam tekėti per turbinas, išlaikydami pastovų ir valdomą srautą. Jie yra daug brangesni nei tekantis vanduo.
• Centriniai su reguliavimu. Įrengtas upėse, tačiau talpinantis vandenį.
• Siurblinės. Jie sujungia elektros energijos gamybą vandens srautu su galimybe skystį siųsti atgal į viršų, įamžindami ciklą ir veikdami kaip milžiniškos baterijos.

Hidroenergijos pranašumai

XX a. Antroje pusėje hidroelektrinė buvo labai madinga, atsižvelgiant į neabejotinas dorybes:

• Valymas. Palyginti su iškastinio kuro deginimas, tai mažai teršianti energija.
• Saugumas. Palyginti su galimomis atominės energijos nelaimėmis ar kitomis rizikingomis elektros gamybos formomis, jos rizika yra valdoma.
• Pastovumas. Upių vandens atsargos ir dideli kritimai paprastai yra gana pastovūs ištisus metus, užtikrinantys reguliarią elektrinės veiklą.
• Ekonomika. Nereikalaudamas žaliava, nei sudėtingi procesai, tai nebrangus ir paprastas elektros gamybos modelis, kuris sumažina visos energijos gamybos ir vartojimo grandinės sąnaudas.
• Autonomija. Kadangi tam nereikia žaliavų ar atsargų (išskyrus galimas atsargines dalis), tai yra modelis, visiškai nepriklausomas nuo rinkos svyravimų ir tarptautinių sutarčių ar politinių nuostatų.

Hidroelektrinės trūkumai

• Vietinis paplitimas. Užtvankų ir užtvankų statyba, taip pat turbinų ir generatorių įrengimas daro įtaką upių eigai, dažnai paveikiančias upes. vietos ekosistemos.
• Galima rizika. Nors tai yra reta ir to galima išvengti tinkamai prižiūrint tvarką, gali būti, kad dėl pylimo užtvankoje nekontroliuojamai išsiskiria didesnis nei valdomas vandens tūris ir kad potvyniai ir katastrofos vietinis.
• Peizažo poveikis. Dauguma šių įrenginių radikaliai keičia gamtos kraštovaizdį ir daro įtaką vietiniam kraštovaizdžiui, nors jie taip pat gali tapti turistų atskaitos taškais.
• Kanalų pablogėjimas. Nuolatinė intervencija į vandens tėkmę ardo upių vagos ir keičia vandens pobūdį, atimdama nuosėdas. Visa tai turi atsižvelgti į upės poveikį.
• Galimos sausros. Esant didelei sausrai, šių kartų modelių gamyba yra ribota, nes vandens tūris yra mažesnis nei idealus. Tai gali reikšti energijos sumažėjimą ar padidėjimą, atsižvelgiant į sausros mastą.

Hidroenergijos pavyzdžiai

1. Niagaros krioklys. Hidroelektrinė Roberto Mozės Niagaros elektrinė Įsikūręs Jungtinėse Valstijose, tai buvo pirmoji hidroelektrinė istorijoje, kuri buvo pastatyta pasinaudojant didžiulio Niagaros krioklio galia Appleton mieste, Viskonsine.
2. Krasnojarsko hidroelektrinė užtvanka. 124 m aukščio betoninė užtvanka, esanti prie Jenisejaus upės, Divnogorske, Rusijoje, pastatyta 1956–1972 m. Ir Rusijos žmonėms tiekė apie 6000 MW energijos. Jo veikimui buvo sukurtas Krasnojarkajos rezervuaras.
3. Salime rezervuaras. Šis Ispanijos rezervuaras, esantis Astūrijoje, prie Navia upės vagos, buvo atidarytas 1955 m., O gyventojams per metus tenka apie 350 GWh. Norint jį pastatyti, upės vaga turėjo būti pakeista visiems laikams ir beveik du tūkstančiai ūkių užliejo 685 hektarus dirbamos žemės, kartu su miestų ūkiais, tiltais, kapinėmis, koplyčiomis ir bažnyčiomis.
4. Guavio hidroelektrinė. Antroji pagal dydį Kolumbijos teritorijoje veikianti elektrinė yra Kundinamarkoje, 120 km nuo Bogotos ir gamina apie 1213 MW elektros energijos. Ji pradėjo veikti 1992 m., Nepaisant to, kad dėl finansinių priežasčių dar nebuvo įrengti trys papildomi agregatai. Jei taip, šio rezervuaro galia padidėtų iki 1900 MW, didžiausia visoje šalyje.
5. Simón Bolívar hidroelektrinė. Taip pat vadinamas Presa del Guri, jis yra Bolivaro valstijoje, Venesueloje, prie Caroni upės žiočių garsiojoje Orinoco upėje. Jame yra dirbtinis rezervuaras, vadinamas „Embalse del Guri“, kuriuo elektra tiekiama didelei šalies daliai ir netgi parduodama pasienio miesteliams šiaurės Brazilijoje. Ji buvo visiškai atidaryta 1986 m. Ir yra ketvirta pagal dydį hidroelektrinė pasaulyje, siūlanti 10 235 MW bendros instaliuotos galios 10 skirtingų agregatų.
6. Xilodu užtvanka. Kinijos pietuose, prie Jinšos upės, įrengta 13 860 MW elektros galia, be to, leidžia kontroliuoti vandens srautą, kad būtų lengviau plaukti ir išvengti potvynių. Šiuo metu tai yra trečia pagal dydį hidroelektrinių stotis pasaulyje ir ketvirta aukščiausia užtvanka planetoje.
7. Trijų tarpeklių užtvanka. Taip pat įsikūrusi Kinijoje, prie Jangdzės upės savo teritorijos centre, tai yra didžiausia hidroelektrinė pasaulyje, kurios bendra galia siekia 24 000 MW. Ji buvo baigta 2012 m., Užtvindžius 19 miestų ir 22 miestelius (630 km² paviršiaus), su kuria teko evakuoti ir perkelti beveik 2 milijonus žmonių. Vien ši elektrinė, turinti 2309 metrų ilgio ir 185 aukštą užtvanką, sunaudoja 3% visos šalies energijos.
8. Yacyretá-Apipé užtvanka. Ši užtvanka, esanti bendroje Argentinos ir Paragvajaus teritorijoje prie Paraná upės, aprūpina 3100 MW galia beveik 22% Argentinos energijos poreikio. Tai buvo itin prieštaringai vertinama konstrukcija, nes reikėjo užlieti unikalias buveines regione ir išnaikinti dešimtis endeminių gyvūnų ir augalų rūšių.
9. „Palomino“ hidroelektrinis projektas. Šis Dominikos Respublikoje statomas projektas bus vykdomas prie Yaraque-Sur ir Blanco upių, kur bus įrengtas rezervuaras, kurio bendras plotas yra 22 hektarai ir kuris padidins energijos gamybą toje šalyje 15%.
10. Itaipu užtvanka. Antroji pagal dydį hidroelektrinė pasaulyje yra dvišalis projektas tarp Brazilijos ir Paragvajaus, siekiant pasinaudoti jų siena Paranos upe. Dirbtinis užtvankos ilgis siekia apie 29 000 hm³ vandens maždaug 14 000 km plote². Jo gamybos pajėgumas yra 14 000 MW, o gaminti jis pradėjo 1984 m.

Kitos energijos rūšys