У свету постоји много врста обновљивих извора енергије и свака од њих има другачији рад. Циљ је исти: производити чисту енергију са нула емисија стакленичких гасова користећи неке неограничене земљишне ресурсе. У овом случају ћемо разговарати о ономе што јесте хидроелектрана.
У овом чланку ћемо вам рећи шта је хидроелектрична енергија, које су њене карактеристике, како се производи и које су њене предности и недостаци.
Шта је хидроелектрична енергија
Хидроелектрична енергија користи потенцијалну енергију воде на одређеној висини корита да би је претворила у механичку енергију на најнижој тачки корита и коначно у електричну енергију. Претвара снагу воде у електричну. Да би се искористила ова енергија, изграђена је инфраструктура за очување воде великих размера како би се максимизовала потенцијал овог локалног, обновљивог ресурса и извора без емисија.
Хидроелектрана је скуп електромеханичких објеката и опреме који је неопходан за претварање потенцијалне хидроелектричне енергије у електричну енергију и може радити 24 сата дневно. Доступна електрична енергија пропорционална је висини протока воде и водопада.
Најчешћа хидроелектрана на свету је такозвани „централни резервоар“. У овим врстама постројења вода се акумулира у брани, а затим пада са висине на турбину, што чини да се турбина окреће и генерише електричну енергију кроз генератор смештен у гондоли. Тада се његов напон подиже за пренос енергије без већих губитака и затим додаје у мрежу. С друге стране, употребљена вода се враћа свом природном процесу.
Други начин је „пролазак размена“. Ове врсте електрана искоришћавају природну неравнину реке, а затим пребацују воду кроз канале до електране, где се турбине могу кретати вертикално (ако река има стрм нагиб) или хоризонтално (ако је нагиб низак ) да личе на оне од постројење резервоара на начин производње електричне енергије. Овакве фабрике раде континуирано, јер немају капацитет за складиштење воде.
Делови хидроелектране
Хидроелектрана се састоји од следећих делова:
- Мајка: Одговорно је за пресретање река и задржавање водених површина (на пример, резервоара) пре задржавања, стварајући разлику у води која се користи за производњу енергије. Бране могу бити од блата или бетона (најчешће коришћени).
- Спиллваис: Они су одговорни за испуштање делимично заустављене воде заобилазећи машинску собу и могу се користити за наводњавање. Налазе се на главном зиду бране и могу бити дно или површина. Већина воде се губи у сливу у подножју бране како би се избегла оштећења када вода падне.
- Унос воде: Они су одговорни за прикупљање пресретнуте воде и транспорт до машине кроз канале или присилне цеви. Улаз за воду има врата за регулисање количине воде која долази до турбине и филтер за спречавање проласка страних предмета (трупаца, грана итд.).
- Електрана: Овде су смештене машине (производне турбине, хидрауличне турбине, осовине и генератори) и елементи за управљање и регулацију. Има улазна и излазна врата за остављање подручја машине без воде током одржавања или демонтаже.
- Хидрауличне турбине: Они су одговорни за коришћење енергије воде која пролази кроз њега за генерисање ротационог кретања кроз сопствену осу. Постоје три главна типа: Пелтонови точкови, Френсисове турбине и Капланове (или пропелерске) турбине.
- Трансформатор- Електрични уређај који се користи за повећање или смањење напона кола наизменичне струје уз одржавање снаге.
- Вод за пренос електричне енергије: кабл који преноси генерисану енергију.
Врсте хидроелектрана
У зависности од типа развоја, хидроелектране се могу поделити у три типа:
- Отпадне хидроелектране: ове хидроелектране сакупљају воду из река у зависности од услова околине и расположивог протока турбина. Неравнине између водних подручја су мале и они су центри који захтевају константан проток.
- Хидроелектране са резервним резервоарима: Ове хидроелектране користе одређену запремину резервоара „узводно“ кроз брану. Без обзира на проток реке, резервоар одваја количину воде од турбина које производе електричну енергију током целе године. Ова врста фабрике може да користи највише енергије, а кВх је обично јефтинија.
- Хидроелектричне пумпне станице: Ове хидроелектране имају два резервоара са различитим нивоима воде, који се користе када је потребна додатна енергија. Вода из горњег резервоара пролази кроз турбину до доњег резервоара, а затим се враћа у горњи резервоар пумпајући воду током дана када је потреба за енергијом мала.
Хидроенергија у Шпанији
Технолошки напредак резултирао је да микрохидраулични извори енергије имају прилично конкурентне трошкове на тржишту електричне енергије, иако ови трошкови варирају у зависности од врсте постројења и радњи које треба предузети. Ако је инсталирана снага електране мања од 10 МВ и може бити стајаћа вода или отицај, електрана се сматра малом хидроцентралом.
Данас се развој шпанског хидроенергетског сектора жели повећати ефикасност у циљу побољшања перформанси постојећих објеката. Ове препоруке су намењене поправљању, модернизацији, побољшању или проширењу инсталиране фабрике. Развијају се хидрауличне микротурбине снаге ниже од 10 кВ, које су врло корисне за искоришћавање кинетичке силе река и производњу електричне енергије у изолованим областима. Турбина производи електричну енергију директно наизменичном струјом и не захтева пад воде, додатну инфраструктуру или високе трошкове одржавања.
Шпанија тренутно има око 800 хидроелектрана различитих величина. Постоји 20 електрана са више од 200 мегавата, које заједно представљају 50% укупне хидроелектране. На другом крају, Шпанија има десетине малих брана снаге мање од 20 мегавата.
Надам се да ћете помоћу ових информација сазнати више о томе шта је хидроелектрична енергија и како она функционише.