היום אנו באים לדבר על אנרגיה מתחדשת שהיא בין הנפוצות ביותר. הוא בערך כוח הידראולי. זה סוג של אנרגיה נקייה המסוגל להפוך את אנרגיית הכבידה הפוטנציאלית שיש לגוף מים לאנרגיה חשמלית. כאן נסביר שלב אחר שלב כיצד נוצרת אנרגיה זו ומה נעשה כדי לנצל אותה.
האם אתה רוצה לדעת יותר על אנרגיה מימית? אתה רק צריך להמשיך לקרוא 🙂
מהי אנרגיה הידראולית?
נתחיל בלציין שוב שזהו מקור מתחדש ונקי לחלוטין. בזכותו ניתן לייצר חשמל מבלי לזהם או לרוקן את משאבי הטבע. אנרגיה זו מנסה להפוך את אנרגיית הכבידה הפוטנציאלית שיש לגוף מים למעלית על ידי אנרגיה קינטית כדי להתגבר על הבדל בגובה. האנרגיה המכנית שמתקבלת יכולה לשמש ישירות להנעת פיר הטורבינה ליצירת אנרגיה חשמלית.
איך זה עובד?
סוג זה של אנרגיה נקי לחלוטין מכיוון שהוא מגיע מנהרות ואגמים. יצירת סכרים ותעלות מאולצות הגדילה מאוד את האפשרות והיכולת לייצור חשמל. זה בגלל ש הוא יכול לאגור גופי מים גדולים ולהשתמש בהם להפקת אנרגיה.
ישנם מספר סוגים של תחנות כוח הידרואלקטריות. הראשון נמצא באזורים הרריים. ניצול הגבהים שהם מתמקדים בביצוע קפיצות לגבהים גדולים של נפילה. הסוג השני של הצמח הוא מים נוזלים והם משמשים גופי מים גדולים של נהר המתגברים על הבדלי גובה קטנים. אפשר לומר שאחד מייצר יותר אנרגיה בזמן קצר והשני מייצר אותה לאט לאט.
המים באגם או באגן מלאכותי מועברים במורד הזרם דרך צינורות. באופן זה ניתן להפוך את האנרגיה הפוטנציאלית שלה ללחץ ו אנרגיה קינטית תודה למפיץ והטורבינה.
האנרגיה המכנית הופכת דרך הגנרטור החשמלי בזכות תופעת האינדוקציה האלקטרומגנטית. ככה מקבלים חשמל. הוקמו תחנות שאיבה לאחסון אנרגיה ובכך שיהיה זמין בזמן הביקוש הגדול ביותר. כפי שניתן היה לנתח, מערכות אחסון של אנרגיה מתחדשת היא מגבלה להתקדמותה.
מפעלים הידרואלקטיים שאובים
במפעלים הידרו-אלקטריים שאובים מים נשאבים למכלים במעלה הזרם באמצעות אנרגיה שמופקת ואינה נחוצה לילה. בדרך זו, במהלך היום בו הביקוש לחשמל הוא הגדול ביותר, ניתן לספק גופי מים נוספים. למערכות שאיבה יש יתרון בכך שהן מאפשרות לשמור אנרגיה ברגעים מסוימים של זמינות לשימוש ברגעי צורך.
למרות שיש לה יתרונות רבים שמדובר באנרגיה שאינה מזהמת, בניית סכרים ואגנים גדולים גורמת להשפעה סביבתית. זה כבר לא רק בניית סכרים, אם לא מאגרים מלאכותיים, הצפה של קרקעות גדולות וכו '. הם פוגעים במצבן של מערכות אקולוגיות טבעיות.
אגן הידרואלקטרי
הוא משמש לאיסוף מי נהר. זהו אגן מלאכותי המשמש לאחסון מים. היסוד העיקרי שלה הוא הסכר. הודות לסכר, הגובה הנדרש מושג כך שניתן יהיה להשתמש במים מאוחר יותר בגלל הבדל ברמה.
מהאגן לתחנת הכוח בה נמצאים הגנרטורים יש צינור מאולץ. המשימה שלה היא להעדיף את מהירות היציאה של להבי הטורבינה. הפתח הראשוני רחב יותר והיציאה צרה יותר להגדלת הכוח שאליו יוצאים המים.
תחנת כוח הידרואלקטרית
תחנת הכוח היא סדרה של עבודות הנדסה הידראוליות הממוקמות ברצף מסוים. המטרה של המכונות היא להיות מוכנים להשיג ייצור חשמל מאנרגיה הידראולית. המים מועברים לטורבינות אחת או יותר המסתובבות בזכות לחץ המים. כל טורבינה מחוברת לאלטרנטור שאחראי על הפיכת התנועה הסיבובית לאנרגיה חשמלית.
אחד החסרונות מלבד ההשפעה הסביבתית שמייצרת הסכר היא שייצור האנרגיה אינו קבוע. יש לזכור כי ייצור אנרגיות מתחדשות תלוי ישירות בטבע. לכן, אספקת המים באגן המים המלאכותי תהיה תלויה, בתורם, של המשטר בנהרות. אם הגשמים באזור פחותים, ייצור האנרגיה יהיה פחות יעיל.
נוהג במדינות מסוימות הוא לשאוב מים למאגרים הידרואלקטריים בלילה. זה נעשה מכיוון שיש עודף אנרגיה והאנרגיה ההידראולית המאוחסנת במהלך היום עוברת שימוש חוזר. כאשר הביקוש לחשמל גבוה יותר, כך גם המחיר. אז אתה מקבל רווח נקי ושומר אנרגיה חשמלית.
היסטוריה של אנרגיית מים
הראשונים שהשתמשו באנרגיה מסוג זה היו היוונים והרומנים. בתחילה השתמשו באנרגיה מתחדשת רק להפעלת טחנות מים לטחינת תירס. עם חלוף הזמן התפתחו מפעלים וגלגלי מים החלו להשתמש באנרגיה הפוטנציאלית שיש במים.
בסוף ימי הביניים השתמשו בשיטות אחרות לניצול אנרגיה הידראולית. זה על הגלגלים ההידראוליים. הם שימשו להשקיית השדות ולהתאוששות האזורים הביצות. גלגל המים משמש עד היום בטחנות ולייצור חשמל.
סביב המהפכה התעשייתית השנייה גלגל המים התפתח לטורבינת המים. זו מכונה שנבנית באמצעות גלגל גלגלים על ציר. עם חידושים טכנולוגיים הוא הפך להיות מושלם ופונקציונלי ביותר.
הטורבינה השתפרה ביעילות ההמרה של האנרגיה הפוטנציאלית של המים לאנרגיה קינטית סיבובית והופעלה על פיר.
אני מקווה שעם המידע הזה הצלחת ללמוד עוד משהו על אנרגיות מתחדשות.