Təbii çaylarda su yuxarıdan aşağı axına çöküntü ilə qarışaraq axır və tez-tez çay yatağını və sahil yamaclarını yuyur ki, bu da suyun tərkibində müəyyən miqdarda enerjinin gizləndiyini göstərir. Təbii şəraitdə bu potensial enerji təmizləməyə, çöküntüləri itələməyə və sürtünmə müqavimətini dəf etməyə sərf olunur. Əgər bəzi binalar tikib su turbinindən sabit su axını yaratmaq üçün bəzi zəruri avadanlıqlar quraşdırsaq, su turbinini davamlı olaraq fırlana bilən külək dəyirmanı kimi su cərəyanı idarə edəcək və su enerjisi mexaniki enerjiyə çevriləcək. Su turbinini generatoru birlikdə fırlatmağa məcbur etdikdə, o, elektrik enerjisi istehsal edə bilər və su enerjisi elektrik enerjisinə çevrilir. Bu, hidroelektrik enerjisi istehsalının əsas prinsipidir. Su turbinləri və generatorları hidroelektrik enerjisi istehsalı üçün ən əsas avadanlıqdır. İcazə verin, sizə hidroelektrik enerjisi istehsalı haqqında az məlumatla qısa tanışlıq verim.
1. Hidroenerji və su axını gücü
Su elektrik stansiyasının layihələndirilməsində elektrik stansiyasının miqyasını müəyyən etmək üçün elektrik stansiyasının enerji istehsal gücünü bilmək lazımdır. Su elektrik stansiyasının enerji istehsalının əsas prinsiplərinə əsasən, elektrik stansiyasının enerji istehsal gücünün cərəyanla görülə bilən iş miqdarı ilə müəyyən edildiyini görmək çətin deyil. Suyun müəyyən bir müddət ərzində görə biləcəyi ümumi işi su enerjisi, vaxt vahidində (saniyə) görülə bilən işi isə cərəyan gücü adlandırırıq. Aydındır ki, su axınının gücü nə qədər böyükdürsə, elektrik stansiyasının enerji istehsal gücü də bir o qədər böyükdür. Buna görə də, elektrik stansiyasının enerji istehsal gücünü bilmək üçün əvvəlcə su axını gücünü hesablamalıyıq. Çayda su axını gücü bu şəkildə hesablana bilər, çayın müəyyən bir hissəsində suyun səth düşməsinin H (metr), çayın en kəsiyindən vahid vaxtda (saniyə) keçən H suyun həcminin Q (kub metr/saniyə) olduğunu fərz etsək, onda axın kəsiyinin gücü suyun çəkisi ilə düşmənin hasilinə bərabərdir. Aydındır ki, su düşməsi nə qədər yüksəkdirsə, axın da bir o qədər çoxdur və su axını gücü də bir o qədər çoxdur.
2. Su elektrik stansiyalarının gücü
Müəyyən bir təzyiq və axın altında bir su elektrik stansiyasının istehsal edə biləcəyi elektrik enerjisinə su elektrik enerjisi çıxışı deyilir. Aydındır ki, çıxış gücü turbindən keçən su axınının gücündən asılıdır. Su enerjisini elektrik enerjisinə çevirmə prosesində su yuxarıdan aşağıya doğru yol boyunca çay yataqlarının və ya binaların müqavimətini dəf etməlidir. Su turbinləri, generatorlar və ötürücü avadanlıqlar da iş zamanı bir çox müqaviməti dəf etməlidir. Müqaviməti dəf etmək üçün iş görülməlidir və su axını gücü istehlak ediləcək ki, bu da qaçılmazdır. Buna görə də, elektrik enerjisi istehsal etmək üçün istifadə edilə bilən su axını gücü düsturla əldə edilən dəyərdən kiçikdir, yəni su elektrik stansiyasının gücü 1-dən az əmsalla vurulan su axını gücünə bərabər olmalıdır. Bu əmsal həmçinin su elektrik stansiyasının səmərəliliyi adlanır.
Su elektrik stansiyasının səmərəliliyinin xüsusi dəyəri, suyun binadan və su turbinindən, ötürücü avadanlıqlardan, generatordan və s. axması zamanı baş verən enerji itkisinin miqdarı ilə əlaqədardır, itki nə qədər çox olarsa, səmərəlilik də bir o qədər aşağı olur. Kiçik su elektrik stansiyasında bu itkilərin cəmi su axınının gücünün təxminən 25-40%-ni təşkil edir. Yəni, 100 kilovatt elektrik enerjisi istehsal edə bilən su axını su elektrik stansiyasına daxil olur və generator yalnız 60-75 kilovatt elektrik enerjisi istehsal edə bilir, buna görə də su elektrik stansiyasının səmərəliliyi 60-75%-ə bərabərdir.
Əvvəlki girişdən görünür ki, elektrik stansiyasının axın sürəti və su səviyyəsi fərqi sabit olduqda, elektrik stansiyasının güc çıxışı səmərəlilikdən asılıdır. Təcrübə sübut etmişdir ki, hidravlik turbinlərin, generatorların və ötürücü avadanlıqların işinə əlavə olaraq, su elektrik stansiyalarının səmərəliliyinə təsir edən digər amillər, məsələn, bina tikintisi və avadanlıqların quraşdırılması keyfiyyəti, istismar və idarəetmə keyfiyyəti, su elektrik stansiyasının dizaynının düzgün olub-olmaması da su elektrik stansiyasının səmərəliliyinə təsir edən amillərdir. Əlbəttə ki, bu təsir edən amillərin bəziləri birinci dərəcəli, bəziləri isə ikinci dərəcəli amillərdir və müəyyən şərtlər altında birinci dərəcəli və ikinci dərəcəli amillər də bir-birinə çevriləcəkdir.
Lakin, amil nə olursa olsun, həlledici amil insanların obyekt olmaması, maşınların insanlar tərəfindən idarə olunması və texnologiyanın düşüncə ilə idarə olunmasıdır. Buna görə də, su elektrik stansiyalarının dizaynında, tikintisində və avadanlıq seçimində insanların subyektiv roluna tam şəkildə diqqət yetirmək və su axınının enerji itkisini mümkün qədər minimuma endirmək üçün texnologiyada mükəmməlliyə çalışmaq lazımdır. Bu, su düşməsinin özünün nisbətən aşağı olduğu bəzi su elektrik stansiyaları üçündür. Bu, xüsusilə vacibdir. Eyni zamanda, elektrik stansiyalarının səmərəliliyini artırmaq, su ehtiyatlarından tam istifadə etmək və kiçik su elektrik stansiyalarının daha böyük rol oynamasına imkan yaratmaq üçün su elektrik stansiyalarının istismarını və idarəçiliyini effektiv şəkildə gücləndirmək lazımdır.
Yazı vaxtı: 09 iyun 2021
