Es gibt viele Arten erneuerbarer Energien auf der Welt und jede hat eine andere Funktionsweise. Das Ziel ist das gleiche: saubere Energie ohne Treibhausgasemissionen mit unbegrenzten Landressourcen zu erzeugen. In diesem Fall werden wir darüber sprechen, was ist Wasserkraft.
In diesem Artikel erklären wir Ihnen, was Wasserkraft ist, welche Eigenschaften sie hat, wie sie erzeugt wird und welche Vor- und Nachteile sie hat.
Was ist Wasserkraft
Die Wasserkraft nutzt die potentielle Energie des Wassers in einer bestimmten Höhe des Flussbettes, um sie am tiefsten Punkt des Flussbettes in mechanische Energie und schließlich in elektrische Energie umzuwandeln. Wandelt die Kraft des Wassers in Strom um. Um diese Energie zu nutzen, wird eine groß angelegte Infrastruktur zum Wassersparen gebaut, um die das Potenzial dieser lokalen, erneuerbaren und emissionsfreien Ressource.
Ein Wasserkraftwerk ist ein Satz elektromechanischer Einrichtungen und Ausrüstungen, die notwendig sind, um potenzielle Wasserkraft in elektrische Energie umzuwandeln und die 24 Stunden am Tag betrieben werden kann. Die verfügbare elektrische Energie ist proportional zur Höhe des Wasserflusses und des Wasserfalls.
Das häufigste Wasserkraftwerk der Welt ist das sogenannte "Zentralreservoir". Bei diesen Anlagen sammelt sich das Wasser im Damm und fällt dann aus großer Höhe auf die Turbine, die die Turbine in Rotation versetzt und über einen in der Gondel befindlichen Generator Strom erzeugt. Dann wird seine Spannung angehoben, um Energie ohne große Verluste zu übertragen und dann ins Netz eingespeist. Auf der anderen Seite kehrt das verbrauchte Wasser in seinen natürlichen Prozess zurück.
Ein anderer Weg ist der "Passing Exchanges". Diese Kraftwerkstypen nutzen die natürlichen Unebenheiten des Flusses und leiten das Wasser dann durch Kanäle zum Kraftwerk, wo sich die Turbinen vertikal (bei steilem Gefälle) oder horizontal (bei geringem Gefälle) bewegen können ) denen von ähneln ein Speicherkraftwerk zur Stromerzeugung. Diese Arten von Fabriken arbeiten kontinuierlich, da sie keine Wasserspeicherkapazität haben.
Teile eines Wasserkraftwerks
Das Wasserkraftwerk besteht aus folgenden Teilen:
- Jack: Es ist dafür verantwortlich, Flüsse abzufangen und Gewässer (z. B. Stauseen) vor der Eindämmung zu halten, wodurch ein Unterschied im Wasser für die Energieerzeugung entsteht. Dämme können aus Schlamm oder Beton (am häufigsten verwendet) bestehen.
- Überlauf: Sie sind dafür verantwortlich, teilweise gestopptes Wasser unter Umgehung des Maschinenraums freizugeben und können für Bewässerungszwecke verwendet werden. Sie befinden sich an der Hauptwand des Damms und können der Boden oder die Oberfläche sein. Das meiste Wasser geht im Becken am Fuße des Damms verloren, um Schäden beim Fallen des Wassers zu vermeiden.
- Wasseraufnahme: Sie sind dafür verantwortlich, das aufgefangene Wasser aufzufangen und durch Kanäle oder Zwangsrohre zur Maschine zu transportieren. Der Wassereinlass hat eine Tür, um die Wassermenge zu regulieren, die die Turbine erreicht, und einen Filter, der das Eindringen von Fremdkörpern (Holz, Äste usw.) verhindert.
- Zentralelektrik: Hier befinden sich die Maschinen (Erzeugungsturbinen, Wasserturbinen, Wellen und Generatoren) sowie die Steuer- und Regelelemente. Es verfügt über Eingangs- und Ausgangstüren, um den Bereich der Maschine während der Wartung oder Demontage ohne Wasser zu verlassen.
- Hydraulische Turbinen: Sie sind dafür verantwortlich, die Energie des durchströmenden Wassers zu nutzen, um eine Drehbewegung um die eigene Achse zu erzeugen. Es gibt drei Haupttypen: Peltonräder, Francis-Turbinen und Kaplan- (oder Propeller-) Turbinen.
- Transformator- Ein elektrisches Gerät zum Erhöhen oder Verringern der Spannung eines Wechselstromkreises unter Beibehaltung der Leistung.
- Stromübertragungsleitung: ein Kabel, das die erzeugte Energie überträgt.
Arten von Wasserkraftwerken
Wasserkraftwerke lassen sich je nach Art der Erschließung in drei Typen einteilen:
- Abflusswasserkraftwerke: Diese Wasserkraftwerke sammeln Wasser aus den Flüssen, abhängig von den Umweltbedingungen und der verfügbaren Leistung der Turbinen. Die Unebenheiten zwischen den Wasserflächen sind gering, und sie sind die Zentren, die eine konstante Strömung erfordern.
- Wasserkraftwerke mit Reservespeicher: Diese Wasserkraftwerke nutzen ein gewisses Reservoirvolumen „stromaufwärts“ durch den Damm. Unabhängig von der Flussströmung trennt der Stausee die Wassermenge von den Turbinen, die das ganze Jahr über Strom produzieren. Diese Art von Fabrik kann die meiste Energie verbrauchen und kWh ist normalerweise billiger.
- Wasserkraftwerke: Diese Wasserkraftwerke verfügen über zwei Stauseen mit unterschiedlichem Wasserstand, die bei zusätzlichem Energiebedarf genutzt werden. Wasser aus dem Oberbecken fließt durch die Turbine in das Unterbecken und kehrt dann während des Tages, wenn der Energiebedarf gering ist, in das Oberbecken zurück und pumpt Wasser.
Wasserkraft in Spanien
Technologische Fortschritte haben dazu geführt, dass mikrohydraulische Energiequellen auf dem Strommarkt recht wettbewerbsfähige Kosten haben, obwohl diese Kosten je nach Anlagentyp und durchzuführenden Maßnahmen variieren. Wenn die installierte Leistung eines Kraftwerks weniger als 10 MW beträgt und es sich um stehendes Wasser oder Abfluss handeln kann, gilt das Kraftwerk als Kleinwasserkraftwerk.
Heute zielt die Entwicklung des spanischen Wasserkraftsektors darauf ab, zu wachsen Effizienz, um die Leistung bestehender Anlagen zu verbessern. Diese Empfehlungen sollen eine installierte Fabrik reparieren, modernisieren, verbessern oder erweitern. Es werden hydraulische Mikroturbinen mit Leistungen unter 10 kW entwickelt, die sehr nützlich sind, um die kinetische Kraft von Flüssen zu nutzen und in abgelegenen Gebieten Strom zu erzeugen. Die Turbine erzeugt Strom direkt in Wechselstrom und benötigt kein fallendes Wasser, zusätzliche Infrastruktur oder hohe Wartungskosten.
Spanien verfügt derzeit über rund 800 Wasserkraftwerke unterschiedlicher Größe. Es gibt 20 Kraftwerke mit mehr als 200 Megawatt, die zusammen 50 % der gesamten Wasserkrafterzeugung ausmachen. Am anderen Ende, Spanien hat Dutzende kleiner Staudämme mit einer Leistung von weniger als 20 Megawatt.
Ich hoffe, dass Sie mit diesen Informationen mehr darüber erfahren können, was Wasserkraft ist und wie sie funktioniert.