Hidroelektrarna

Vsebina

• Vrste hidroelektrarn
• Prednosti vodne energije
• Pomanjkljivosti vodne energije
• Primeri hidroenergije
• Druge vrste energije

The hidroelektrarna To je tisto, ki nastane zaradi gibanja vode, običajno v padcih (geodetski skoki) in pobočjih ali na specializiranih jezovih, kjer so elektrarne nameščene za izkoriščanje prednosti mehanska energija tekočine in aktivirajo generator turbine, ki proizvajajo električno energijo.

Ta način uporabe vode zagotavlja petino električne energije po vsem svetu, in to ni povsem novo v človeški zgodovini: stari Grki so po istem in natančnem načelu mleli pšenico, da so s silo vode ali vetra z vrsto mlinov delali moko. Vendar pa je bila prva hidroelektrarna kot taka zgrajena leta 1879 v ZDA.

Te vrste elektrarn so priljubljene v razgibanih geografskih območjih, katerih vode zaradi taljenja na vrhu gora ali prekinitve toka mogočne reke naberejo precejšnjo silo. V drugih primerih je treba zgraditi jez, ki bo nadzoroval izpust in shranjevanje vode in tako umetno olajšal padec želenih velikosti.

The moč te vrste rastlin Lahko sega od velikih in močnih elektrarn, ki ustvarjajo več deset tisoč megavatov, do tako imenovanih mini hidroelektrarn, ki proizvedejo le nekaj megavatov.

Več informacij v: Primeri hidravlične moči

Vrste hidroelektrarn

Po arhitekturni zasnovi ga običajno ločujejo hidroelektrarne na prostem, na primer tiste, ki so nameščene ob vznožju slapa ali jezu, in hidroelektrarne v kaverni, daleč od vodnega vira, vendar so z njim povezani s tlačnimi cevmi in drugimi vrstami predorov.

Te rastline lahko v vsakem primeru razvrstimo tudi glede na pretok vode, in sicer:

• Tekoče vodne rastline. Delujejo neprekinjeno, izkoriščajo vodo reke ali padec, saj nimajo zmogljivosti za shranjevanje vode kot v rezervoarjih.
• Rezervoarji. Vodo zadržujejo skozi jez in ji omogočajo, da teče skozi turbine, pri čemer vzdržuje stalen in nadzorovan pretok. So veliko dražji od tekoče vode.
• Centrali z regulacijo. Nameščen v rekah, vendar z zmogljivostjo za shranjevanje vode.
• Črpalne postaje. Združujejo proizvodnjo električne energije s pretokom vode in zmožnostjo, da spet pošljejo tekočino nazaj, ohranjajo cikel in delujejo kot velikanske baterije.

Prednosti vodne energije

Hidroelektrična energija je bila v drugi polovici 20. stoletja zelo v modi glede na njene nedvomne vrline, ki so:

• Čiščenje. V primerjavi z izgorevanje fosilnih goriv, je nizka onesnaževalna energija.
• Varnost. V primerjavi z morebitnimi katastrofami jedrske energije ali drugimi tveganimi oblikami proizvodnje električne energije so tveganja obvladljiva.
• Stalnost. Zaloge rečne vode in veliki padci so običajno skozi celo leto dokaj stalni, kar zagotavlja redno delovanje proizvodne naprave.
• Gospodarstvo. Tako, da ne zahteva surovina, niti zapletenih procesov, gre za poceni in preprost model proizvodnje električne energije, ki znižuje stroške celotne verige proizvodnje in porabe energije.
• Avtonomija. Ker ne zahteva surovin ali surovin (razen morebitnih nadomestnih delov), je model povsem neodvisen od nihanj na trgu in mednarodnih pogodb ali političnih določb.

Pomanjkljivosti vodne energije

• Lokalna incidenca. Gradnja jezov in nasipov ter namestitev turbin in generatorjev vpliva na tok rek, ki pogosto vpliva na reke. lokalni ekosistemi.
• Morebitno tveganje. Čeprav je z dobro vzdrževalno rutino redka in se ji je mogoče izogniti, je možno, da prekinitev nasipa povzroči nenadzorovan izpust količine vode, večje od obvladljive, in da poplave in katastrofe lokalno.
• Vpliv krajine. Večina teh objektov korenito spremeni naravne krajine in vpliva na lokalno krajino, čeprav lahko postanejo tudi turistične referenčne točke.
• Poslabšanje kanalov. Neprekinjeno poseganje v tok vode razjeda struge in spreminja naravo vode ter odšteva usedline. Vse to ima vpliv na reko.
• Možne suše. V primerih ekstremne suše je proizvodnja teh generacij omejena, saj je količina vode manj kot idealna. To lahko pomeni zmanjšanje energije ali povečanje stopnje, odvisno od obsega suše.

Primeri hidroenergije

1. Niagarski slapovi. Hidroelektrarna Elektrarna Robert Moses Niagara Nahaja se v Združenih državah Amerike in je bila prva zgrajena hidroelektrarna v zgodovini, ki je izkoristila moč ogromnega Niagarskega slapa v Appletonu v Wisconsinu.
2. Krasnojarski hidroelektrarni. 124 m visok betonski jez, ki se nahaja na reki Jenisej v Divnogorsku v Rusiji, zgrajen med letoma 1956 in 1972 in je Rusom zagotavljal približno 6000 MW moči. Rezervoar Krasnoyarkoye je bil ustvarjen za njegovo delovanje.
3. Rezervoar Salime. Ta španski rezervoar, ki se nahaja v Asturiji, v strugi Navie, je bil odprt leta 1955 in prebivalstvu zagotavlja približno 350 GWh na leto. Za njegovo gradnjo je bilo treba strugo za vedno spremeniti in skoraj 6800 hektarov obdelovalnih površin je skupaj z mestnimi kmetijami, mostovi, pokopališči, kapelicami in cerkvami poplavilo skoraj dva tisoč kmetij.
4. Hidroelektrarna Guavio. Druga največja elektrarna, ki obratuje v Kolumbiji, se nahaja v mestu Cundinamarca, 120 km od Bogote, in proizvede približno 1.213 MW električne energije. Začel je obratovati leta 1992, kljub temu, da zaradi finančnih razlogov še niso vgrajene tri dodatne enote. Če se bo, bi se zmogljivost tega rezervoarja povečala na 1.900 MW, kar je največ v celotni državi.
5. Hidroelektrarna Simón Bolívar. Imenuje se tudi Presa del Guri, nahaja se v zvezni državi Bolívar v Venezueli, ob izlivu reke Caroni v znameniti reki Orinoco. Ima umetni rezervoar, imenovan Embalse del Guri, s katerim se dobršen del države oskrbuje z električno energijo in celo prodaja obmejnim mestom na severu Brazilije. Popolnoma so ga odprli leta 1986 in je četrta največja hidroelektrarna na svetu, ki ponuja 10.235 MW skupne inštalirane moči v 10 različnih enotah.
6. Jez Xilodu. Nahaja se na reki Jinsha na jugu Kitajske in ima nameščeno moč 13.860 MW električne energije, poleg tega pa omogoča nadzor pretoka vode za lažjo plovbo in preprečevanje poplav. Trenutno je tretja največja hidroelektrarna na svetu in tudi četrti najvišji jez na planetu.
7. Jez Tri soteske. Nahaja se tudi na Kitajskem, na reki Jangce v središču njenega ozemlja, in je največja hidroelektrarna na svetu s skupno močjo 24.000 MW. Dokončana je bila leta 2012, potem ko je poplavilo 19 mest in 22 mest (630 km² površino), s katero je bilo treba evakuirati in preseliti skoraj 2 milijona ljudi. Ta elektrarna s 2309 metri dolgim ​​in 185 visokim jezom zagotavlja samo 3% ogromne porabe energije v tej državi.
8. Jez Yacyretá-Apipé. Ta jez, ki se nahaja na skupnem argentinsko-paragvajskem območju ob reki Paraná, s svojimi 3.100 MW moči oskrbuje skoraj 22% argentinskih potreb po energiji. Bila je zelo kontroverzna gradnja, saj je zahtevala poplavljanje edinstvenih habitatov v regiji in izumrtje desetin endemičnih vrst živali in rastlin.
9. Projekt hidroelektrarne Palomino. Ta projekt v gradnji v Dominikanski republiki bo lociran na rekah Yaraque-Sur in Blanco, kjer bo rezervoar s skupno površino 22 hektarjev in ki bo povečal proizvodnjo energije v tej državi za 15%.
10. Jez Itaipu. Druga največja hidroelektrarna na svetu je dvostranski projekt med Brazilijo in Paragvajem, da bi izkoristili svojo mejo na reki Paraná. Umetna dolžina jezu pokriva približno 29.000 hm³ vode na območju približno 14.000 km². Njegova proizvodna zmogljivost je 14.000 MW, s proizvodnjo pa je začela leta 1984.

Druge vrste energije