Hvað er vatnsaflsorka

vökvakerfi á Spáni

Það eru margar tegundir af endurnýjanlegri orku í heiminum og hver og einn hefur mismunandi aðgerð. Markmiðið er það sama: framleiða hreina orku án losunar gróðurhúsalofttegunda með því að nota ótakmarkaða landauðlind. Í þessu tilfelli ætlum við að ræða það sem er vatnsafli.

Í þessari grein ætlum við að segja þér hvað vatnsaflsorka er, hver eru einkenni hennar, hvernig hún er framleidd og hverjir eru kostir hennar og gallar.

Hvað er vatnsaflsorka

hvað er vatnsaflsorka

Vatnsaflsorka notar mögulega orku vatns í ákveðinni hæð árfarvegsins til að breyta því í vélrænni orku á lægsta punkti árbotnsins og loks í raforku. Umbreytir krafti vatns í rafmagn. Til að nýta þessa orku eru stórir vatnsverndarmannvirki byggðir til að hámarka möguleika þessarar staðbundnu, endurnýjanlegu og losunarlausu auðlindar.

Vatnsaflsvirkjun er safn rafvirkjaaðstöðu og búnaðar sem er nauðsynlegur til að breyta hugsanlegri vatnsaflsorku í raforku og getur starfað allan sólarhringinn. Raforkan sem er til staðar er í réttu hlutfalli við hæð vatnsrennslis og fossins.

Algengasta vatnsaflsstöðin í heiminum er svokallað „miðlón“. Í þessum tegundum plantna safnast vatnið upp í stíflunni og fellur síðan úr hæð á túrbínunni, sem fær túrbínuna til að snúast og framleiða rafmagn í gegnum rafal sem er staðsettur í nacelle. Þá er spenna þess hækkuð til að flytja orku án mikils taps og síðan bætt við netið. Á hinn bóginn snýst notaða vatnið aftur í náttúrulegt ferli.

Önnur leið er „framhjá skiptum“. Þessar tegundir virkjana nýta sér náttúrulega ójöfnur í ánni og flytja síðan vatnið um rásir til virkjunarinnar, þar sem hverflarnir geta hreyfst lóðrétt (ef áin er með bratta halla) eða lárétt (ef hallinn er lítill ) að líkjast þeim af lónverksmiðju á þann hátt að framleiða rafmagn. Þessar tegundir verksmiðja starfa stöðugt vegna þess að þær hafa enga vatnsgeymslugetu.

Hlutar vatnsaflsvirkjunar

hvað er vatnsaflsorka

Vatnsaflsvirkjunin samanstendur af eftirfarandi hlutum:

  • Stíflan: Það er ábyrgt fyrir því að hafa hleranir ám og halda vatnshlotum (til dæmis lón) fyrir lokun og skapa mun á því vatni sem notað er til orkuframleiðslu. Stíflur geta verið úr leðju eða steypu (mest notaðar).
  • Spillingar: Þeir eru ábyrgir fyrir að losa að hluta stöðvað vatn framhjá vélarrúminu og er hægt að nota til áveituþarfa. Þau eru staðsett á aðalvegg stíflunnar og geta verið botninn eða yfirborðið. Stærstur hluti vatnsins tapast í skálinni við rætur stíflunnar til að forðast skemmdir þegar vatnið fellur.
  • Vatnsinntaka: Þeir eru ábyrgir fyrir því að safna vatni sem hlerað var og flytja það til vélarinnar í gegnum sund eða þvingaðar rör. Vatnsinntakið er með hurð til að stjórna því magni vatns sem berst hverflinum og sía til að koma í veg fyrir að aðskotahlutir gangi (timbur, greinar o.s.frv.).
  • Raforkuver: Vélarnar (framleiða túrbínur, vökvahverfla, stokka og rafala) og stjórn- og reglugerðarþættir eru staðsettir hér. Það hefur inngangs- og útgöngudyr til að yfirgefa svæði vélarinnar án vatns við viðhald eða sundur.
  • Vökvakerfi: Þeir eru ábyrgir fyrir því að nota orku vatnsins sem fer um það til að mynda snúningshreyfingu um eigin ás. Það eru þrjár megintegundir: Pelton hjól, Francis túrbínur og Kaplan (eða skrúfa) túrbínur.
  • Transformator- Rafmagnstæki sem notað er til að auka eða minnka spennu á riðstraumsrás en viðhalda afli.
  • Afl flutningslína: kapall sem sendir myndaða orku.

Tegundir vatnsaflsvirkjana

rekstur vatnsaflsvirkjunar

Hægt er að skipta vatnsaflsvirkjunum í þrjár gerðir, allt eftir tegund uppbyggingar:

  • Afrennslis vatnsaflsvirkjanir: þessar vatnsaflsvirkjanir safna vatni úr ánum eftir umhverfisaðstæðum og fyrirliggjandi flæði hverfla. Ójöfnuður milli vatnasvæðanna er lítill og þeir eru miðstöðvarnar sem krefjast stöðugs flæðis.
  • Vatnsaflsvirkjanir með varalónum: Þessar vatnsaflsvirkjanir nota ákveðið magn af lóni „uppstreymis“ í gegnum stífluna. Burtséð frá ánni rennsli lónið vatnsmagnið frá túrbínunum sem framleiðir rafmagn allt árið. Þessi tegund verksmiðju getur notað mesta orku og kWst er venjulega ódýrari.
  • Vatnsaflsdælustöðvar: Þessar vatnsaflsvirkjanir eru með tvö lón með mismunandi vatnsmagni sem eru notuð þegar þörf er á viðbótarorku. Vatn frá efra lóninu fer í gegnum hverfillinn í neðra lónið og snýr síðan aftur í efra lónið og dælir vatni á daginn þegar orkuþörfin er lítil.

Vatnsorka á Spáni

Tækniframfarir hafa leitt til þess að örvökvakerfi orkugjafa hefur nokkuð samkeppnishæfan kostnað á raforkumarkaðinum, þó að þessi kostnaður sé breytilegur eftir tegund verksmiðju og aðgerðum sem á að framkvæma. Ef uppsett afl virkjunar er minna en 10 MW og það getur verið standandi vatn eða afrennsli er virkjunin talin vera lítil vatnsaflsvirkjun.

Í dag miðar þróun spænska vatnsaflsgeirans að aukast skilvirkni til að bæta afköst núverandi aðstöðu. Þessum ráðleggingum er ætlað að gera við, nútímavæða, bæta eða stækka uppsetta verksmiðju. Það er verið að þróa vökvakerfi með örorku sem er lægri en 10 kW, þau eru mjög gagnleg til að nýta hreyfikraft áa og framleiða rafmagn á einangruðum svæðum. Túrbínan framleiðir rafmagn beint í víxlstraumi og þarf ekki fallvatn, viðbótarinnviði eða mikinn viðhaldskostnað.

Á Spáni eru nú um 800 vatnsaflsvirkjanir af mismunandi stærðum. Það eru 20 virkjanir með meira en 200 megavött, sem samanlagt eru 50% af heildarvinnslu vatnsafls. Í hinum endanum, Á Spáni eru tugir lítilla stíflna með minna en 20 megavött.

Ég vona að með þessum upplýsingum geti þú lært meira um hvað vatnsaflsorka er og hvernig hún virkar.


Innihald greinarinnar fylgir meginreglum okkar um siðareglur ritstjórnar. Til að tilkynna um villu smelltu hér.

Vertu fyrstur til að tjá

Skildu eftir athugasemd þína

Netfangið þitt verður ekki birt. Nauðsynlegir reitir eru merktir með *

*

*

  1. Ábyrgðarmaður gagna: Miguel Ángel Gatón
  2. Tilgangur gagnanna: Control SPAM, umsögn stjórnun.
  3. Lögmæti: Samþykki þitt
  4. Samskipti gagna: Gögnunum verður ekki miðlað til þriðja aðila nema með lagalegri skyldu.
  5. Gagnageymsla: Gagnagrunnur sem Occentus Networks (ESB) hýsir
  6. Réttindi: Hvenær sem er getur þú takmarkað, endurheimt og eytt upplýsingum þínum.