В света има много видове възобновяема енергия и всеки от тях има различна операция. Целта е една и съща: да се произвежда чиста енергия с нулеви емисии на парникови газове, като се използват някои неограничени земни ресурси. В този случай ще говорим за това, което е водноелектрическа енергия.
В тази статия ще ви разкажем какво е водноелектрическа енергия, какви са нейните характеристики, как се произвежда и какви са нейните предимства и недостатъци.
Какво е водноелектрическа енергия
Хидроелектрическата енергия използва потенциалната енергия на водата на определена височина на коритото на реката, за да я превърне в механична енергия в най-ниската точка на речното корито и накрая в електрическа енергия. Преобразува силата на водата в електричество. За да се използва тази енергия, се изгражда широкомащабна инфраструктура за опазване на водата, за да се максимизира потенциала на този местен, възобновяем и без емисии ресурс.
Хидроелектрическата централа е набор от електромеханични съоръжения и оборудване, които са необходими за преобразуване на потенциалната водноелектрическа енергия в електрическа енергия и могат да работят 24 часа в денонощието. Наличната електрическа енергия е пропорционална на височината на водния поток и водопада.
Най-често срещаната водноелектрическа централа в света е т. нар. „централен резервоар“. При тези видове растения водата се натрупва в язовира и след това пада от височина върху турбината, което кара турбината да се върти и да генерира електричество чрез генератор, разположен в гондолата. След това неговото напрежение се повишава за пренос на енергия без големи загуби и след това се добавя към мрежата. От друга страна, използваната вода се връща към естествения си процес.
Друг начин е „преминаване на борси“. Този тип електроцентрали се възползват от естествената неравномерност на реката и след това прехвърлят водата през канали към електроцентралата, където турбините могат да се движат вертикално (ако реката има стръмен наклон) или хоризонтално (ако наклонът е нисък ) да приличат на тези на резервоарна централа по начин за производство на електричество. Този тип фабрики работят непрекъснато, тъй като нямат капацитет за съхранение на вода.
Части от водноелектрическа централа
Водноелектрическата централа се състои от следните части:
- Язовир: Той е отговорен за прихващането на реки и задържането на водни басейни (например резервоари) преди задържането, създавайки разлика във водата, използвана за производство на енергия. Язовирите могат да бъдат направени от кал или бетон (най-използваните).
- Преливници: Те са отговорни за освобождаването на частично спряна вода, заобикаляйки машинното отделение и могат да се използват за напояване. Те са разположени на основната стена на язовира и могат да бъдат дъното или повърхността. По-голямата част от водата се губи в басейна в подножието на язовира, за да се избегнат повреди, когато водата падне.
- Прием на вода: Те са отговорни за събирането на прехванатата вода и транспортирането й до машината през канали или принудителни тръби. Входът за вода има врата за регулиране на количеството вода, която достига до турбината и филтър за предотвратяване на преминаването на чужди предмети (трупи, клони и др.).
- Електрическа централа: Тук са разположени машините (генериращи турбини, хидравлични турбини, шахти и генератори) и елементите за управление и регулиране. Той има входни и изходни врати, за да напусне зоната на машината без вода по време на поддръжка или демонтаж.
- Хидравлични турбини: Те са отговорни за използването на енергията на водата, която преминава през нея, за генериране на въртеливо движение през собствената си ос. Има три основни типа: колела на Пелтон, турбини на Франсис и турбини на Каплан (или витло).
- трансформатор- Електрическо устройство, използвано за увеличаване или намаляване на напрежението на верига с променлив ток, като същевременно поддържа мощност.
- Линия за електропренос: кабел, който предава генерираната енергия.
Видове водноелектрически централи
В зависимост от вида на разработката, водноелектрическите централи могат да бъдат разделени на три вида:
- Балотни водноелектрически централи: тези водноелектрически централи събират вода от реките в зависимост от условията на околната среда и наличния поток на турбините. Неравностите между водните площи са малки и те са центровете, които изискват постоянен поток.
- Водноелектрически централи с резервни резервоари: Тези водноелектрически централи използват определен обем резервоар "нагоре" през язовира. Независимо от речния поток, резервоарът отделя количеството вода от турбините, които произвеждат електричество през цялата година. Този тип фабрика може да използва най-много енергия и kWh обикновено е по-евтина.
- Водно-помпени станции: Тези водноелектрически централи имат два резервоара с различни нива на вода, които се използват, когато е необходима допълнителна енергия. Водата от горния резервоар преминава през турбината към долния резервоар и след това се връща в горния резервоар, изпомпвайки вода през деня, когато нуждите от енергия са ниски.
Хидроенергия в Испания
Технологичният напредък доведе до това, че микрохидравличните енергийни източници имат доста конкурентни разходи на пазара на електроенергия, въпреки че тези разходи варират в зависимост от вида на инсталацията и действията, които трябва да бъдат предприети. Ако инсталираната мощност на електроцентрала е по-малка от 10 MW и може да бъде стояща вода или отток, централата се счита за малка водноелектрическа централа.
Днес развитието на испанския водноелектрически сектор има за цел да се увеличи ефективност с цел подобряване на работата на съществуващите съоръжения. Тези препоръки са предназначени за ремонт, модернизация, подобряване или разширяване на инсталирана фабрика. Разработват се хидравлични микротурбини с мощност под 10 kW, те са много полезни, за да се възползват от кинетичната сила на реките и да генерират електричество в изолирани райони. Турбината произвежда електричество директно в променлив ток и не изисква падаща вода, допълнителна инфраструктура или високи разходи за поддръжка.
В момента в Испания има около 800 водноелектрически централи с различни размери. Има 20 електроцентрали с над 200 мегавата, които заедно представляват 50% от общото производство на водноелектрическа енергия. В другия край, Испания има десетки малки язовири с мощност под 20 мегавата.
Надявам се, че с тази информация можете да научите повече за това какво е водноелектрическата енергия и как тя работи.