የሰው ልጅ ልማት እና የውሃ ሃይል ሀብት አጠቃቀም መሰረታዊ እውቀት

1, የውሃ ሃይል ሀብቶች
የሰው ልጅ ልማት እና የውሃ ሃይል ሀብት አጠቃቀም ታሪክ ከጥንት ጀምሮ ነው። በቻይና ህዝብ ሪፐብሊክ ታዳሽ ኢነርጂ ሕግ ትርጓሜ መሠረት (በብሔራዊ ሕዝባዊ ኮንግረስ የቋሚ ኮሚቴ የሕግ ሥራ ኮሚቴ የተስተካከለ) የውሃ ኃይል ፍቺው-የንፋስ እና የፀሐይ ሙቀት የውሃ ትነት ያስከትላል ፣ የውሃ ትነት ዝናብ እና በረዶ ይፈጥራል ፣ የዝናብ እና የበረዶ መውደቅ ወንዞችን እና ጅረቶችን ይመሰርታል ፣ እናም የውሃ ፍሰት ኃይልን ይፈጥራል ።
የወቅቱ የውሃ ሃይል ሃብት ልማትና አጠቃቀም ዋና ይዘት የውሃ ሃይል ሃብት ልማት እና አጠቃቀም በመሆኑ ሰዎች አብዛኛውን ጊዜ የውሃ ሃይል ሃብት፣ የሃይድሪሊክ ሃይል ሃብት እና የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ሃይል ሃብቶችን እንደ ተመሳሳይነት ይጠቀማሉ። ነገር ግን፣ በተጨባጭ የሃይድሮ ፓወር ሃብቶች እንደ የውሃ ሙቀት ሃይል ሃብት፣ የውሃ ሃይል ሃብት፣ የውሃ ሃይል ሃብት እና የባህር ውሃ ሃይል ሃብቶች ያሉ ሰፊ ይዘቶችን ያጠቃልላል።

(1) የውሃ እና የሙቀት ኃይል ሀብቶች
የውሃ እና የሙቀት ኃይል ሀብቶች በተለምዶ የተፈጥሮ ፍልውሃዎች በመባል ይታወቃሉ። በጥንት ጊዜ ሰዎች መታጠቢያዎችን ለመገንባት, ለመታጠብ, በሽታዎችን ለማከም እና የአካል ብቃት እንቅስቃሴን ለመሥራት በቀጥታ የተፈጥሮ ፍልውሃዎችን የውሃ እና የሙቀት ሀብቶችን መጠቀም ጀመሩ. ዘመናዊ ሰዎች የውሃ እና የሙቀት ኃይል ሀብቶችን ለኃይል ማመንጫ እና ማሞቂያ ይጠቀማሉ. ለምሳሌ አይስላንድ እ.ኤ.አ. በ2003 7.08 ቢሊዮን ኪሎዋት የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ሃይል ማመንጨት የነበራት ሲሆን ከዚህ ውስጥ 1.41 ቢሊዮን ኪሎዋት ሰአት የተገኘው በጂኦተርማል ሃይል (ማለትም የውሃ ሙቀት ሃይል ሃብቶችን) በመጠቀም ነው። 86 በመቶው የአገሪቱ ነዋሪዎች ለማሞቂያ የጂኦተርማል ኃይል (የውሃ የሙቀት ኃይል ምንጮች) ተጠቅመዋል። 25000 ኪሎ ዋት የማመንጨት አቅም ያለው የያንግባጂንግ ሃይል ጣቢያ በዚዛንግ ተገንብቷል፤ በተጨማሪም የጂኦተርማል (የውሃ እና የሙቀት ሃይል ሃብቶችን) ኤሌክትሪክ ለማመንጨት ያስችላል። በባለሙያዎች ትንበያ መሰረት በቻይና ውስጥ በየዓመቱ ወደ 100 ሜትር በሚጠጋ አፈር ሊሰበሰብ የሚችለው ዝቅተኛ የሙቀት መጠን (የከርሰ ምድር ውሃን እንደ መካከለኛ በመጠቀም) 150 ቢሊዮን ኪሎ ዋት ይደርሳል. በአሁኑ ጊዜ በቻይና የጂኦተርማል ኃይል የማመንጨት አቅም 35300 ኪሎዋት ነው።
(2) የሃይድሮሊክ ኢነርጂ ሀብቶች
የሃይድሮሊክ ሃይል የውሃ እንቅስቃሴን እና እምቅ ኃይልን ያጠቃልላል። በጥንቷ ቻይና፣ የተዘበራረቁ ወንዞች፣ ፏፏቴዎች እና ፏፏቴዎች የሃይድሮሊክ ሃይል ሀብቶች እንደ የውሃ ጎማ፣ የውሃ ወፍጮ እና የውሃ ወፍጮ ለውሃ መስኖ፣ የእህል ማቀነባበሪያ እና የሩዝ ቅርፊት ያሉ ማሽነሪዎችን ለመስራት በሰፊው ይገለገሉ ነበር። እ.ኤ.አ. በ 1830 ዎቹ ውስጥ እንደ ዱቄት ፋብሪካዎች ፣ ጥጥ ፋብሪካዎች እና ማዕድን ላሉ ትላልቅ ኢንዱስትሪዎች ኃይል ለመስጠት በአውሮፓ ውስጥ የሃይድሮሊክ ጣቢያዎች ተሠርተው ጥቅም ላይ ውለዋል ። ሴንትሪፉጋል የውሃ ፓምፖችን በቀጥታ የሚያሽከረክሩት ዘመናዊ የውሃ ተርባይኖች የውሃ ማንሳት እና የመስኖ ሴንትሪፉጋል ኃይልን የሚያመነጩ እንዲሁም የውሃ ፍሰትን በመጠቀም የውሃ መዶሻ ግፊት የሚፈጥሩ እና ለውሃ ማንሳት እና ለመስኖ ከፍተኛ የውሃ ግፊት የሚፈጥሩ የውሃ ሃይል ሀብቶችን በቀጥታ ማልማት እና መጠቀም ናቸው።
(3) የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ኃይል ሀብቶች
በ1880ዎቹ ኤሌክትሪክ በተገኘበት ወቅት የኤሌትሪክ ሞተሮች በኤሌክትሮማግኔቲክ ቲዎሪ ላይ ተመስርተው የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ሃይል ማመንጫዎች የተገነቡት የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ሃይል ማመንጫ ጣቢያዎችን የሃይድሊቲክ ሃይል ወደ ኤሌክትሪክ ሃይል በመቀየር ለተጠቃሚዎች በማድረስ የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ሃይል ሃብቶችን በጠንካራ ልማት እና አጠቃቀም ላይ አስመዝግቧል።
አሁን የምንጠቅሳቸው የውሃ ሃይል ሃብቶች በተለምዶ የሀይድሮ ኤሌክትሪክ ሃብቶች ይባላሉ። ውቅያኖሱ ከወንዝ ውሃ ሀብት በተጨማሪ ከፍተኛ መጠን ያለው ማዕበል፣ ሞገድ፣ ጨው እና የሙቀት ሃይል ይዟል። የአለም የውቅያኖስ ሃይል ሃይል ሃብት 76 ቢሊዮን ኪሎ ዋት ነው ተብሎ ይገመታል፣ ይህም ከመሬት ላይ የተመሰረተ የወንዝ ሃይል ሃይል በንድፈ ሀሳብ ከ15 እጥፍ ይበልጣል። ከእነዚህም መካከል የቲዳል ሃይል 3 ቢሊዮን ኪሎ ዋት፣ የሞገድ ኃይል 3 ቢሊዮን ኪሎ ዋት፣ የሙቀት ልዩነት ሃይል 40 ቢሊዮን ኪሎዋት፣ እና የጨው ልዩነት ሃይል 30 ቢሊዮን ኪሎ ዋት ነው። በአሁኑ ወቅት የሰው ልጅ የባህር ሃይል ሃይል ሃብት አጠቃቀም ላይ በስፋት ሊዳብር የሚችል የቲዳል ኢነርጂ ልማት እና አጠቃቀም ቴክኖሎጂ ብቻ ተግባራዊ ደረጃ ላይ ደርሷል። በቴክኒክና በኢኮኖሚያዊ አዋጭነት የላቀ ውጤት ለማስመዝገብ እና ተግባራዊ ልማትና አጠቃቀምን ለማሳካት የሌሎች የኃይል ምንጮች ልማት እና አጠቃቀም አሁንም ተጨማሪ ምርምር ያስፈልገዋል። በተለምዶ የምንጠቅሰው የውቅያኖስ ኢነርጂ ልማት እና አጠቃቀም በዋነኛነት የቲዳል ሃይል ልማት እና አጠቃቀም ነው። የጨረቃ እና የፀሀይ መስህብ ወደ ምድር የባህር ወለል መሳብ በውሃ ደረጃ ላይ በየጊዜው መለዋወጥ ያስከትላል፣ የውቅያኖስ ሞገድ ይባላል። የባህር ውሃ መዋዠቅ ማዕበል ሃይልን ይፈጥራል። በመርህ ደረጃ, የቲዳል ኢነርጂ በቲዳል ደረጃዎች መለዋወጥ የሚፈጠር ሜካኒካል ኃይል ነው.
በ 11 ኛው ክፍለ ዘመን የወፍጮ ፋብሪካዎች ታይተዋል, እና በ 20 ኛው ክፍለ ዘመን መጀመሪያ ላይ, ጀርመን እና ፈረንሳይ አነስተኛ የኃይል ማመንጫ ጣቢያዎችን መገንባት ጀመሩ.
በዓመት 1240 ቢሊየን ኪሎዋት ኪሎዋት የሚደርስ ሃይል በማመንጨት የአለም ብዝበዛ ሃይል ከ1 ቢሊዮን እስከ 1.1 ቢሊዮን ኪሎ ዋት መካከል እንደሚገኝ ይገመታል። የቻይና የቲዳል ኢነርጂ በዝባዥ ሃብቶች 21.58 ሚሊዮን ኪሎ ዋት የማመንጨት አቅም እና አመታዊ የሃይል ማመንጨት 30 ቢሊዮን ኪሎዋት ሰአት አላቸው።
በአሁኑ ጊዜ በዓለም ላይ ትልቁ የቲዳል ሃይል ጣቢያ 240000 ኪሎዋት አቅም ያለው የሬንስ ሃይል ማመንጫ ጣቢያ በፈረንሳይ የሚገኘው የሬንስ ሃይል ማመንጫ ጣቢያ ነው። በቻይና ውስጥ የመጀመሪያው ማዕበል ሃይል ጣቢያ በጓንግዶንግ የሚገኘው የጂዙ ቲዳል ሃይል ጣቢያ በ1958 የተገነባው በ40 ኪሎ ዋት አቅም ነው። በ1985 የተገነባው የዚጂያንግ ጂያንግዢያ ቲዳል ሃይል ጣቢያ በአጠቃላይ 3200 ኪሎ ዋት የመትከል አቅም ያለው ሲሆን ከአለም ሶስተኛ ደረጃን ይዟል።
በተጨማሪም በቻይና ውቅያኖሶች ውስጥ የማዕበል ሃይል ክምችት 12.85 ሚሊዮን ኪሎ ዋት፣ የቲዳል ሃይል 13.94 ሚሊዮን ኪሎ ዋት፣ የጨው ልዩነት ሃይል 125 ሚሊዮን ኪሎ ዋት፣ የሙቀት ልዩነት ሃይል ደግሞ 1.321 ቢሊዮን ኪሎዋት ነው። ለማጠቃለል ያህል በቻይና ያለው አጠቃላይ የውቅያኖስ ሃይል 1.5 ቢሊዮን ኪሎ ዋት ገደማ ሲሆን ይህም ከ694 ሚሊዮን ኪሎ ዋት የከርሰ ምድር ውሃ ሃይል ሃይል በንድፈ ሃሳባዊ ክምችት በእጥፍ የሚበልጥ እና ሰፊ የልማት እና የመጠቀም እድል አለው። በአሁኑ ጊዜ በአለም ዙሪያ ያሉ ሀገራት በውቅያኖስ ውስጥ የተደበቁትን ግዙፍ የሃይል ሃብቶች ለማልማት እና ለመጠቀም የቴክኖሎጂ አቀራረቦችን በመመርመር ከፍተኛ መዋዕለ ንዋይ በማፍሰስ ላይ ናቸው።
2. የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ሃይል ሀብቶች
የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ሃይል ሀብቶች በአጠቃላይ የወንዞችን የውሃ ፍሰት እምቅ ኃይል እና ጉልበት በመጠቀም ሥራን ለማስለቀቅ እና የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ማመንጫዎችን የኤሌክትሪክ ኃይል ለማመንጨት ማሽከርከርን ያመለክታሉ. የድንጋይ ከሰል፣ ዘይት፣ የተፈጥሮ ጋዝ እና የኒውክሌር ሃይል ማመንጨት ታዳሽ ያልሆኑ የነዳጅ ሀብቶችን መጠቀምን የሚጠይቅ ሲሆን የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ሃይል ማመንጫ የውሃ ሃብትን አይፈጅም ነገር ግን የወንዞችን ፍሰት ሃይል ይጠቀማል።
(1) ዓለም አቀፍ የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ኃይል ሀብቶች
በአጠቃላይ በወንዞች ውስጥ ያለው የውሃ ሃይል ሃብት 5.05 ቢሊዮን ኪሎዋት ሲሆን አመታዊ የሃይል ማመንጫ እስከ 44.28 ትሪሊየን ኪሎዋት ሰአት ድረስ; በቴክኒክ ጥቅም ላይ የሚውለው የውሃ ሃይል ሃብት 2.26 ቢሊዮን ኪሎዋት ሲሆን አመታዊ የሃይል ማመንጫው 9.8 ትሪሊየን ኪሎዋት ሰአት ሊደርስ ይችላል።
እ.ኤ.አ. በ 1878 ፈረንሳይ 25 ኪሎ ዋት አቅም ያለው የዓለማችን የመጀመሪያውን የውሃ ኤሌክትሪክ ኃይል ማመንጫ ጣቢያ ገነባች። እስካሁን ድረስ በአለም አቀፍ ደረጃ የተገጠመው የውሃ ሃይል አቅም ከ760 ሚሊየን ኪሎ ዋት በላይ ሲሆን አመታዊ የሃይል ማመንጫ 3 ትሪሊየን ኪሎዋት ሰአት ነው።
(2) የቻይና የውሃ ሃይል ሀብት
ቻይና በዓለም ላይ እጅግ የበለፀገ የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ሃይል ካላቸው ሀገራት አንዷ ነች። በቅርቡ በተደረገው የውሃ ሃይል ሃብት ጥናት መሰረት በቻይና ያለው የወንዝ ውሃ ሃይል በንድፈ ሃሳባዊ ክምችቶች 694 ሚሊዮን ኪሎ ዋት ሲሆን አመታዊ የቲዎሬቲካል ሃይል ማመንጫ 6.08 ትሪሊየን ኪሎዋት ሰአት ሲሆን በሃይድሮ ፓወር ሃይል ቲዎሬቲካል ክምችቶች ከአለም አንደኛ ደረጃን ይይዛል። በቴክኒካል ጥቅም ላይ የሚውለው የቻይና የውሃ ሃይል ሃብት 542 ሚሊየን ኪሎ ዋት ሲሆን አመታዊ የሃይል ማመንጫው 2.47 ትሪሊየን ኪሎዋት ሰአት ሲሆን በምጣኔ ሀብቱ ሊጠቀመው የሚችለው 402 ሚሊየን ኪሎ ዋት ሲሆን አመታዊ የሃይል ማመንጫ 1.75 ትሪሊየን ኪሎዋት ሰአት ሲሆን ሁለቱም ከአለም አንደኛ ደረጃ ላይ ይገኛሉ።
በጁላይ 1905 የቻይና የመጀመሪያው የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ሃይል ጣቢያ በታይዋን ግዛት ውስጥ የሚገኘው የጊሻን ሃይድሮ ኤሌክትሪክ ሃይል ጣቢያ በ 500 ኪ.ቮ. እ.ኤ.አ. በ 1912 በቻይና ሜይንላንድ ውስጥ የመጀመሪያው የውሃ ኃይል ጣቢያ ሺሎንግባ የውሃ ፓወር ጣቢያ በኩሚንግ ፣ ዩናን ግዛት ፣ ለኃይል ማመንጨት ተጠናቀቀ ፣ 480 ኪሎ ዋት። እ.ኤ.አ. በ 1949 በሀገሪቱ ውስጥ የተጫነው የውሃ ኃይል 163000 ኪሎ ዋት; እ.ኤ.አ. በ 1999 መገባደጃ ላይ ወደ 72.97 ሚሊዮን ኪሎ ዋት በማደግ ከዩናይትድ ስቴትስ ሁለተኛ እና በዓለም ሁለተኛ ደረጃ ላይ ይገኛል ። እ.ኤ.አ. በ 2005 በቻይና አጠቃላይ የውሃ ሃይል የመትከል አቅም 115 ሚሊዮን ኪሎ ዋት ደርሷል ፣ በአለም አንደኛ ደረጃ ላይ የተቀመጠ ሲሆን ይህም 14.4% የብዝበዛ የውሃ ሃይል አቅም እና 20% የብሔራዊ የኃይል ኢንዱስትሪ አጠቃላይ አቅምን ይሸፍናል ።
(3) የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ኃይል ባህሪያት
የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ሃይል በተፈጥሮ የሃይድሮሎጂካል ዑደት በተደጋጋሚ ይታደሳል, እና በሰዎች ያለማቋረጥ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል. ሰዎች የሃይድሮ ኤሌክትሪክን ታዳሽነት ለመግለፅ ብዙ ጊዜ 'የማይጨልም' የሚለውን ሐረግ ይጠቀማሉ።
የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ኃይል በማምረት እና በሚሠራበት ጊዜ ነዳጅ አይበላም ወይም ጎጂ የሆኑ ንጥረ ነገሮችን አያመነጭም. የአስተዳደር እና የሥራ ማስኬጃ ወጪዎች፣ የኃይል ማመንጫ ወጪዎች እና የአካባቢ ተፅእኖዎች ከሙቀት ኃይል ማመንጫዎች በጣም ያነሰ በመሆናቸው አነስተኛ ዋጋ ያለው አረንጓዴ የኃይል ምንጭ ያደርገዋል።
የሀይድሮ ፓወር ሃይል ጥሩ የቁጥጥር አፈፃፀም፣ ፈጣን ጅምር እና በኃይል ፍርግርግ ስራ ላይ ከፍተኛ የመላጨት ሚና ይጫወታል። ፈጣን እና ውጤታማ ነው, በድንገተኛ እና በአደጋ ሁኔታዎች ውስጥ የኃይል አቅርቦት ኪሳራዎችን ይቀንሳል, እና የኃይል አቅርቦት ደህንነትን ያረጋግጣል.
የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ሃይል እና ማዕድን ሃይል በሃብት ላይ የተመሰረተ የመጀመሪያ ደረጃ ኢነርጂ ሲሆን ወደ ኤሌክትሪክ ሃይል የሚቀየር እና ሁለተኛ ሃይል ይባላል። የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ሃይል ልማት የአንደኛ ደረጃ የኢነርጂ ልማት እና የሁለተኛ ደረጃ የኢነርጂ ምርትን በአንድ ጊዜ የሚያጠናቅቅ የኃይል ምንጭ ሲሆን የመጀመሪያ ደረጃ የኃይል ግንባታ እና ሁለተኛ ደረጃ የኃይል ግንባታ; የነዳጅ ወጪዎችን በእጅጉ በመቀነስ አንድ የኃይል ማዕድን ማውጣት, መጓጓዣ እና የማከማቻ ሂደት አያስፈልግም.
ለሀይድሮ ሃይል ልማት የውሃ ማጠራቀሚያዎች መገንባት የአካባቢን አካባቢዎች ሥነ-ምህዳር ይለውጣል. በአንድ በኩል, አንዳንድ የመሬት ውስጥ ውኃ ውስጥ መግባትን ይጠይቃል, በዚህም ምክንያት ስደተኞች ወደ ሌላ ቦታ እንዲዛወሩ ያደርጋል; በሌላ በኩል የክልሉን ማይክሮ የአየር ንብረት ወደነበረበት መመለስ፣ አዲስ የውሃ ውስጥ ስነ-ምህዳርን መፍጠር፣ የአካል ጉዳተኞችን ህልውና ማስተዋወቅ እና የሰውን ጎርፍ መቆጣጠር፣ መስኖ፣ ቱሪዝም እና የመርከብ ልማትን ማቀላጠፍ ያስችላል። ስለዚህ የውሃ ሃይል ፕሮጀክቶችን በማቀድ በሥነ-ምህዳር ላይ የሚደርሰውን አሉታዊ ተፅእኖ ለመቀነስ አጠቃላይ ትኩረት ሊሰጠው የሚገባ ሲሆን የውሃ ሃይል ልማት ከጉዳቱ የበለጠ ጥቅም አለው።
ከውሀ ሃይል ሃይል ፋይዳ አንጻር በአሁኑ ጊዜ የአለም ሀገራት ለሀይድሮ ሃይል ልማት ቅድሚያ የሚሰጡ ፖሊሲዎችን እየወሰዱ ነው። እ.ኤ.አ. በ 1990 ዎቹ የውሃ ኃይል ከብራዚል አጠቃላይ የመትከል አቅም ውስጥ 93.2 በመቶውን ይሸፍናል ፣ እንደ ኖርዌይ ፣ ስዊዘርላንድ ፣ ኒውዚላንድ እና ካናዳ ያሉ ሀገራት የውሃ ኃይል ከ 50% በላይ ነበራቸው ።
እ.ኤ.አ. በ 1990 ከሃይድሮ ኤሌክትሪክ ኃይል ማመንጫ እስከ ተበዳይ ኤሌክትሪክ ድረስ በአንዳንድ የዓለም ሀገሮች በፈረንሳይ 74% ፣ በስዊዘርላንድ 72% ፣ በጃፓን 66% ፣ በፓራጓይ 66% ፣ በዩናይትድ ስቴትስ 55% ፣ በግብፅ 54% ፣ በካናዳ 50% ፣ 17.3% በብራዚል ፣ በህንድ 11% በተመሳሳይ ጊዜ።