Šodien mēs runājam par citu atjaunojamo enerģiju. Runa ir par hidrauliskā enerģija. Bet mēs nerunāsim par to pašu, bet gan par hidrauliskā spēkstacija kur to ģenerē un veic. Hidroelektrostacijai ir liela nozīme atjaunojamās enerģijas ražošanā no ūdens rezervuāriem. Turklāt tam ir arī citi daudzveidīgi lietojumi un ieguvumi iedzīvotājiem.
Šajā rakstā mēs apspriedīsim visas hidraulisko iekārtu priekšrocības, trūkumus un darbību, papildus dažādajiem veidiem, kas pastāv. Vai vēlaties uzzināt vairāk par to? Turpiniet lasīt.
Kas ir hidroelektrostacija
Kad mēs iedarbinām hidraulisko iekārtu, mēs ceram to sasniegt ražot enerģiju no ūdens glabājas rezervuāros. Vispirms ir jāģenerē mehāniskā enerģija un pēc tam pārveidot to elektroenerģijā.
Ūdens savākšanas sistēma ir paredzēta, lai radītu līmeņa atšķirību, kas izraisa uzkrāto potenciālo enerģiju. Šim ūdenim ir atļauts krist, izmantojot gravitācijas priekšrocības, lai iegūtu enerģiju caur augstuma starpību. Ūdens iet cauri turbīnai, radot rotējošu kustību, kas darbina ģeneratoru un pārveido mehānisko enerģiju elektroenerģijā.
Šī procedūra ļauj izmantot ūdenī uzkrātās enerģijas priekšrocības, lai efektīvi pārvērstu to elektroenerģijā.
Hidroelektrostacijas priekšrocības
Hidrauliskās iekārtas sniedz lielu labumu gan enerģētikas līmenī, gan sabiedrībai kopumā. Tālāk mēs analizēsim tā galvenās priekšrocības:
- Tā ir atjaunojama enerģija. Ūdens, lai arī tas nav neierobežots, ir resurss, ko var papildināt, pateicoties hidroloģiskajam ciklam, kas ļauj to izmantot kā enerģijas avotu ilgtermiņā.
- Tīra enerģija. Ražojot elektroenerģiju, hidroelektrostacija nerada siltumnīcefekta gāzu emisijas vai citus piesārņotājus.
- Papildus elektroenerģijas ražošanai hidroelektrostacijas palīdz aizsardzība pret plūdiem, apūdeņošanu, ūdensapgādi, kā arī veicināt tūrismu un atpūtas zonu izveidi ap ūdenskrātuvēm.
- Zemas ekspluatācijas un uzturēšanas izmaksas. Kad infrastruktūra ir uzbūvēta, ekspluatācijas izmaksas ir salīdzinoši zemas, un turbīnas ir efektīvas un viegli darbināmas.
- Ilgs kalpošanas laiks. Hidrauliskās infrastruktūras darbiem parasti ir ilgs kalpošanas laiks, kas garantē ilgstošu lietošanu.
- Drošība un efektivitāte. Šajās sistēmās izmantotās turbīnas ir drošas ekspluatācijā un nodrošina ātru iedarbināšanu un izslēgšanu.
- Nepieciešama neliela modrība. Kad hidrauliskās iekārtas ir automatizētas, tām ir nepieciešama neliela operatoru uzraudzība.
Tas viss padara hidraulisko enerģiju par ļoti konkurētspējīgu iespēju enerģētikas jomā gan tās ilgtspējības, gan zemo ekspluatācijas izmaksu dēļ.
Hidroelektrostaciju trūkumi
Neskatoties uz to daudzajām priekšrocībām, hidroelektrostacijām ir arī daži trūkumi, kurus ir svarīgi ņemt vērā:
- Viņiem ir nepieciešama liela zemes platība. Tiem ir jāatrodas vietās ar specifiskām dabas īpašībām, piemēram, upēs ar lielu plūsmu un lielām nogāzēm.
- Augstas būvniecības izmaksas. Hidrauliskās spēkstacijas celtniecība paredz lielu sākotnējo ieguldījumu infrastruktūrā.
- El būvniecības periods Tas ir garš, salīdzinot ar cita veida spēkstacijām.
- Atkarība no nokrišņiem. Saražotās elektroenerģijas daudzums ir tieši atkarīgs no nokrišņu daudzuma, kas var izraisīt ražošanas svārstības.
- Ietekme uz vidi. Dambju būvniecība var mainīt upes ekosistēmu un ietekmēt apgabala faunu un floru.
Tāpēc, projektējot hidroelektrostaciju, ir svarīgi pareizi izvēlēties vietu, lai mazinātu šīs neērtības. Vietas ar bagātīgu nokrišņu daudzumu ļauj labāk izmantot ūdens resursus, garantējot stabilāku ražošanu visa gada garumā.
Hidraulisko spēkstaciju veidi
Ir dažādi hidraulisko iekārtu veidi, kas tiek klasificēti atkarībā no to darbības veida un ūdens uzglabāšanas jaudas.
Hidrauliskā elektrostacija, kas darbojas pa upi
Šāda veida augi neuzglabā lielu daudzumu ūdens, bet gan Izmantojiet upes plūsmu reāllaikā. Enerģijas ražošana mainās atkarībā no upes plūsmas apstākļiem, kas novērš ūdens izšķērdēšanu.
Hidroelektrostacija ar rezervuāru
Šīs iekārtas ļauj uzglabāt ūdeni rezervuārā, kas garantē nepārtrauktu enerģijas ražošanu visa gada garumā. Šī uzglabāšanas ietilpība piedāvā ievērojamas priekšrocības salīdzinājumā ar upju sistēmām, īpaši sausuma laikā.
Hidroelektriskā sūkņu stacija
Šāda veida augiem tiek izmantoti divi rezervuāri, kas atrodas dažādos augstumos. Vislielākā pieprasījuma laikā ūdens nokrīt no augšējā rezervuāra, kustinot turbīnas. Ja pieprasījums ir mazs, ūdens tiek sūknēts atpakaļ uz augšējo rezervuāru, izmantojot lieko enerģiju, tādējādi ļaujot ūdeni atkārtoti izmantot un enerģijas ražošanu pielāgot tīkla vajadzībām.
Hidroelektrostacijas darbība
Enerģijas ražošanas process hidroelektrostacijā sākas ar ūdeni, kas tiek uzkrāts rezervuāros. Šis potenciālā enerģija Tas tiek pārvērsts kinētiskā enerģijā, kad ūdens krīt pa caurulēm, kas virza plūsmu uz turbīnām.
Kad ūdens iziet cauri turbīnām, ūdens kinētiskā enerģija tiek pārveidota mehāniskajā enerģijā, un caur ģeneratoru tā tiek pārveidota par elektrisko enerģiju. Visbeidzot, ūdens, kas jau ir izgājis cauri turbīnām, tiek atgriezts upē, lai turpinātu savu parasto tecējumu.
Šis process, papildus tam, ka ir efektīvs, ir viens no stabilākajiem un paredzamākajiem elektroenerģijas ražošanas veidiem, ja vien to atļauj ūdens apstākļi.
Hidraulisko iekārtu ietekme uz vidi
Hidroelektrostacijas tiek uzskatītas par avotu enerģētiski tīrs, jo darbības laikā tie nerada emisijas. Tomēr ir svarīgi ņemt vērā ietekmi uz vidi, ko tie var radīt, galvenokārt dambju būvniecības un upju tecējuma maiņas laikā.
Dažas no vissvarīgākajām ietekmēm ir izmaiņas ūdens ekosistēmā, ietekme uz zivju migrāciju un upes dabiski transportēto nogulumu un barības vielu izmaiņas. Turklāt lielu rezervuāru būvniecība var ietekmēt vietējo klimatu, mainot iztvaikošanu un teritorijas mikroklimatu.
Tomēr lielāko daļu šīs ietekmes var samazināt, pareizi plānojot un īstenojot koriģējošus pasākumus.
Hidrauliskajām iekārtām ir arī potenciāls hibridizēties ar citām tehnoloģijām, piemēram, saules paneļiem, ļaujot vienā telpā līdzāspastāvēt dažādiem atjaunojamās enerģijas veidiem.
Hidroelektrostacijas ir sevi pierādījušas kā tīras un atjaunojamās enerģijas ražošanas pamats, tām ir ilgs lietderīgās lietošanas laiks un liels potenciāls pielāgoties un attīstīties atbilstoši nākotnes prasībām. Lai gan to sākotnējās izmaksas ir augstas, to zemās uzturēšanas izmaksas un stabilitāte padara tos neatvairāmus, lai veicinātu ilgtspējīgāku enerģijas nākotni.