Кароткі змест
Гідраэнергетыка — гэта метад вытворчасці энергіі, які выкарыстоўвае патэнцыяльную энергію вады для пераўтварэння яе ў электрычную энергію. Яго прынцып заключаецца ў выкарыстанні падзення ўзроўню вады (патэнцыяльнай энергіі) для патоку пад дзеяннем сілы цяжару (кінетычнай энергіі), напрыклад, для перамяшчэння вады з высокіх крыніц вады, такіх як рэкі або вадасховішчы, на ніжэйшыя ўзроўні. Паточная вада прыводзіць у рух турбіну, якая круціцца і прыводзіць у рух генератар для выпрацоўкі электрычнасці. Высокі ўзровень вады атрымліваецца з сонечнага цяпла і выпарае нізкі ўзровень вады, таму яе можна лічыць ускосным выкарыстаннем сонечнай энергіі. Дзякуючы развітай тэхналогіі, яна ў цяперашні час з'яўляецца найбольш шырока выкарыстоўваным аднаўляльным відам энергіі ў чалавечым грамадстве.
Згодна з вызначэннем вялікай плаціны Міжнароднай камісіі па вялікіх плацінах (ICOLD), плаціна вызначаецца як любая плаціна вышынёй больш за 15 метраў (ад самай нізкай кропкі падмурка да вяршыні плаціны) або плаціна вышынёй ад 10 да 15 метраў, якая адпавядае хаця б адной з наступных умоў:
Даўжыня грэбня дамбы павінна быць не менш за 500 метраў;
Ёмістасць вадасховішча, якое ўтвараецца плацінай, павінна быць не менш за 1 мільён кубічных метраў;
⑶ Максімальны паводкавы паток, які можа спраўляцца з плацінай, павінен быць не менш за 2000 кубічных метраў у секунду;
Праблема падмурка плаціны асабліва складаная;
Канструкцыя гэтай плаціны незвычайная.
Згодна са справаздачай BP2021, у 2020 годзе на долю сусветнай гідраэнергетыкі прыпадала 4296,8/26823,2=16,0% ад агульнасусветнай вытворчасці электраэнергіі, што ніжэй за долю вугальных электрастанцый (35,1%) і газавых электрастанцый (23,4%), што складае трэцяе месца ў свеце.
У 2020 годзе вытворчасць гідраэлектраэнергіі была найбуйнейшай ва Усходняй Азіі і Ціхаакіянскім рэгіёне, склаўшы 1643/4370=37,6% ад агульнасусветнай вытворчасці.
Кітай — краіна з найбольшай вытворчасцю гідраэлектраэнергіі ў свеце, за ёй ідуць Бразілія, ЗША і Расія. У 2020 годзе вытворчасць гідраэлектраэнергіі ў Кітаі склала 1322,0/7779,1=17,0% ад агульнай вытворчасці электраэнергіі ў Кітаі.
Нягледзячы на тое, што Кітай займае першае месца ў свеце па вытворчасці гідраэлектраэнергіі, ён не займае высокага месца ў структуры вытворчасці электраэнергіі краіны. Краінамі з найбольшай доляй вытворчасці гідраэлектраэнергіі ў агульным аб'ёме вытворчасці электраэнергіі ў 2020 годзе былі Бразілія (396,8/620,1=64,0%) і Канада (384,7/643,9=60,0%).
У 2020 годзе вытворчасць электраэнергіі ў Кітаі ў асноўным ажыццяўлялася з выкарыстаннем вугалю (63,2%), затым гідраэнергетыкі (17,0%), што складае 1322,0/4296,8=30,8% ад агульнасусветнай вытворчасці гідраэнергіі. Нягледзячы на тое, што Кітай займае першае месца ў свеце па вытворчасці гідраэнергіі, ён яшчэ не дасягнуў свайго піку. Згодна са справаздачай «Сусветныя энергетычныя рэсурсы 2016», апублікаванай Сусветнай энергетычнай радай, 47% гідраэнергетычных рэсурсаў Кітая ўсё яшчэ не распрацавана.
Параўнанне структуры электраэнергіі паміж 4 краінамі-лідэрамі па вытворчасці гідраэлектраэнергіі ў 2020 годзе
З табліцы відаць, што гідраэнергетыка Кітая складае 1322,0/4296,8=30,8% ад агульнасусветнай вытворчасці гідраэнергіі, што з'яўляецца першым паказчыкам у свеце. Аднак яе доля ў агульнай вытворчасці электраэнергіі ў Кітаі (17%) толькі нязначна вышэйшая за сярэднесусветны паказчык (16%).
Існуе чатыры формы вытворчасці гідраэлектраэнергіі: вытворчасць электраэнергіі з дапамогай плацінавых гідраэлектрастанцый, вытворчасць электраэнергіі з дапамогай гідраакумулюючых электрастанцый, вытворчасць электраэнергіі з дапамогай ручаёў і вытворчасць электраэнергіі з дапамогай прыліваў і адліваў.
Вытворчасць электраэнергіі тыпу плаціны
Гідраэнергія тыпу плаціны, таксама вядомая як гідраэнергія тыпу вадасховішча. Вадасховішча ўтвараецца шляхам захоўвання вады ў насыпах, а яго максімальная выходная магутнасць вызначаецца розніцай паміж аб'ёмам вадасховішча, становішчам выхаду і вышынёй паверхні вады. Гэтая розніца вышынь называецца напорам, таксама вядомым як напор або спінка, а патэнцыяльная энергія вады прама прапарцыйная напору.
У сярэдзіне 1970-х гадоў французскі інжынер Бернар Форэс дэ Белідор апублікаваў працу «Будаўніцтва гідраўлікі», у якой апісваў гідраўлічныя прэсы з вертыкальнай і гарызантальнай восямі. У 1771 годзе Рычард Аркрайт аб'яднаў гідраўліку, водны каркас і бесперапынную вытворчасць, каб адыграць важную ролю ў архітэктуры. Распрацаваць фабрычную сістэму і ўкараніць сучасныя практыкі занятасці. У 1840-х гадах была распрацавана гідраэлектраэнергетычная сетка для выпрацоўкі электраэнергіі і яе перадачы канчатковым спажыўцам. Да канца 19 стагоддзя былі распрацаваны генератары, якія цяпер можна спалучаць з гідраўлічнымі сістэмамі.
Першым у свеце гідраэлектрастанцыяй быў гатэль Cragside Country Hotel у Нортумберлендзе, Англія, пабудаваны ў 1878 годзе і выкарыстоўваўся для асвятлення. Праз чатыры гады ў Вісконсіне, ЗША, была адкрыта першая прыватная электрастанцыя, а пасля гэтага для забеспячэння мясцовага асвятлення былі ўведзены ў эксплуатацыю сотні гідраэлектрастанцый.
Гідраэлектрастанцыя Шылунба — першая гідраэлектрастанцыя ў Кітаі, размешчаная на рацэ Танглан на ўскраіне горада Куньмін правінцыі Юньнань. Будаўніцтва пачалося ў ліпені 1910 года (год Гэнсюй), а электраэнергія была выпрацавана 28 мая 1912 года. Пачатковая ўсталяваная магутнасць складала 480 кВт. 25 мая 2006 года Дзяржаўны савет зацвердзіў, што гідраэлектрастанцыя Шылунба ўключана ў шостую групу нацыянальных аб'ектаў аховы ключавых культурных рэліквій.
Згодна са справаздачай REN21 за 2021 год, сусветная ўсталяваная магутнасць гідраэнергетыкі ў 2020 годзе склала 1170 ГВт, прычым Кітай павялічыўся на 12,6 ГВт, што складае 28% ад агульнасусветнай магутнасці, вышэй, чым у Бразіліі (9%), ЗША (7%) і Канадзе (9,0%).
Згодна са статыстыкай BP за 2021 год, сусветная вытворчасць гідраэлектраэнергіі ў 2020 годзе склала 4296,8 ТВт·г, з якіх вытворчасць гідраэлектраэнергіі ў Кітаі склала 1322,0 ТВт·г, што складае 30,1% ад агульнасусветнага аб'ёму.
Вытворчасць гідраэлектраэнергіі з'яўляецца адной з асноўных крыніц сусветнай вытворчасці электраэнергіі і вядучай крыніцай энергіі для вытворчасці аднаўляльных крыніц энергіі. Згодна са статыстыкай BP за 2021 год, сусветная вытворчасць электраэнергіі ў 2020 годзе склала 26 823,2 ТВт·г, з якіх вытворчасць гідраэлектраэнергіі склала 4 222,2 ТВт·г, што складае 4 222,2/26 823,2=15,7% ад агульнага аб'ёму вытворчасці электраэнергіі ў свеце.
Гэтыя дадзеныя атрыманы з Міжнароднай камісіі па плацінах (ICOLD). Згодна з рэгістрацыяй у красавіку 2020 года, у свеце налічваецца 58 713 плацін, прычым на долю Кітая прыпадае 23 841/58 713 = 40,6% ад агульнай колькасці плацін у свеце.
Згодна са статыстыкай BP за 2021 год, у 2020 годзе гідраэнергетыка Кітая складала 1322,0/2236,7=59% ад агульнай колькасці электраэнергіі з аднаўляльных крыніц энергіі ў Кітаі, што робіць яе дамінуючай кампаніяй у вытворчасці электраэнергіі з аднаўляльных крыніц энергіі.
Згодна з дадзенымі Міжнароднай асацыяцыі гідраэнергетыкі (IHA) [Справаздача аб стане гідраэнергетыкі за 2021 год], у 2020 годзе агульная вытворчасць гідраэнергіі ў свеце дасягне 4370 ТВт·г, з якіх найбольшую вытворчасць гідраэнергіі будуць мець Кітай (31% ад сусветнага аб'ёму), Бразілія (9,4%), Канада (8,8%), ЗША (6,7%), Расія (4,5%), Індыя (3,5%), Нарвегія (3,2%), Турцыя (1,8%), Японія (2,0%), Францыя (1,5%) і гэтак далей.
У 2020 годзе рэгіёнам з найбольшай вытворчасцю гідраэлектраэнергіі ў свеце была Усходняя Азія і Ціхаакіянскі рэгіён, на якія прыпадае 1643/4370=37,6% ад агульнасусветнай вытворчасці; Сярод іх асабліва вылучаецца Кітай, на долю якога прыпадае 31% ад агульнасусветнай вытворчасці, што складае 1355,20/1643=82,5% у гэтым рэгіёне.
Аб'ём вытворчасці гідраэлектраэнергіі прапарцыйны агульнай усталяванай магутнасці і ўсталяванай магутнасці гідраакумулюючых электрастанцый. Кітай мае найбуйнейшую ў свеце магутнасць па вытворчасці гідраэлектраэнергіі, і, вядома, яго ўсталяваная магутнасць і магутнасць гідраакумулюючых электрастанцый таксама займаюць першае месца ў свеце. Згодна са справаздачай Міжнароднай гідраэлектраэнергетычнай асацыяцыі (IHA) аб стане гідраэлектраэнергіі за 2021 год, усталяваная магутнасць гідраэлектрастанцый Кітая (уключаючы гідраакумулюючыя электрастанцыі) дасягнула 370160 МВт у 2020 годзе, што складае 370160/1330106=27,8% ад агульнасусветнай магутнасці, займаючы першае месца ў свеце.
Гідраэлектрастанцыя «Тры цясніны» — найбуйнейшая ў свеце гідраэлектрастанцыя, якая мае найбуйнейшую магутнасць па вытворчасці гідраэнергіі ў Кітаі. На ГЭС «Тры цясніны» выкарыстоўваюцца 32 турбіны Фрэнсіса магутнасцю 700 МВт кожная і дзве турбіны магутнасцю 50 МВт. Устаноўленая магутнасць ГЭС складае 22 500 МВт, а вышыня плаціны — 181 м. Магутнасць вытворчасці электраэнергіі ў 2020 годзе складзе 111,8 ТВт·г, а кошт будаўніцтва — 203 мільярды ен. Будаўніцтва будзе завершана ў 2008 годзе.
У раёне ракі Янцзы Цзіньша ў правінцыі Сычуань пабудаваны чатыры гідраэлектрастанцыі сусветнага класа: Сянцзяба, Сілуоду, Байхэтань і Удундэ. Агульная ўсталяваная магутнасць гэтых чатырох гідраэлектрастанцый складае 46508 МВт, што ў 46508/22500=2,07 раза перавышае ўсталяваную магутнасць ГЭС «Тры цясніны» ў 22500 МВт. Яе гадавая выпрацоўка электраэнергіі складае 185,05/101,6=1,82 раза. Байхэтань — другая па велічыні гідраэлектрастанцыя ў Кітаі пасля ГЭС «Тры цясніны».
У цяперашні час гідраэлектрастанцыя «Тры цясніны» ў Кітаі з'яўляецца найбуйнейшай электрастанцыяй у свеце. Сярод 12 найбуйнейшых гідраэлектрастанцый свету Кітай займае шостае месца. Плаціна Ітайпу, якая доўгі час займала другое месца ў свеце, саступіла трэцяе месца плаціне Байхэтань у Кітаі.
Найбуйнейшая ў свеце традыцыйная гідраэлектрастанцыя ў 2021 годзе
У свеце налічваецца 198 гідраэлектрастанцый з усталяванай магутнасцю больш за 1000 МВт, з якіх 60 прыпадае на Кітай, што складае 60/198=30% ад агульнай сусветнай магутнасці. Далей ідуць Бразілія, Канада і Расія.
У свеце налічваецца 198 гідраэлектрастанцый з усталяванай магутнасцю больш за 1000 МВт, з якіх 60 прыпадае на Кітай, што складае 60/198=30% ад агульнай сусветнай магутнасці. Далей ідуць Бразілія, Канада і Расія.
У Кітаі налічваецца 60 гідраэлектрастанцый з усталяванай магутнасцю больш за 1000 МВт, у асноўным 30 у басейне ракі Янцзы, што складае палову ўсіх гідраэлектрастанцый Кітая з усталяванай магутнасцю больш за 1000 МВт.
У Кітаі ўведзены ў эксплуатацыю гідраэлектрастанцыі ўсталяванай магутнасцю больш за 1000 МВт
Працягваючыся ўверх па цячэнні ад плаціны Гэчжоуба і перасякаючы прытокі ракі Янцзы праз плаціну «Тры цясніны», гэта галоўная сіла перадачы электраэнергіі Кітая з захаду на ўсход, а таксама найбуйнейшая ў свеце каскадная электрастанцыя: у асноўным цячэнні ракі Янцзы знаходзіцца каля 90 гідраэлектрастанцый, у тым ліку плаціна Гэчжоуба і «Тры цясніны», 10 на рацэ Уцзян, 16 на рацэ Цзялін, 17 на рацэ Міньцзян, 25 на рацэ Даду, 21 на рацэ Ялун, 27 на рацэ Цзіньша і 5 на рацэ Мулі.
У Таджыкістане знаходзіцца самая высокая ў свеце натуральная плаціна — Усойская плаціна вышынёй 567 м, што на 262 м вышэй за існуючую самую высокую штучную плаціну — плаціну першага ўзроўню Цзіньпін. Усойская плаціна была ўтворана 18 лютага 1911 года, калі ў Сарэзе адбыўся землятрус магнітудай 7,4 бала, і натуральная апоўзневая плаціна ўздоўж ракі Мургаб перакрыла плынь ракі. Гэта выклікала маштабныя апоўзні, перакрыла раку Мургаб і ўтварыла самую высокую ў свеце плаціну — Усойскую плаціну, утварыўшы возера Сарэс. На жаль, паведамленняў аб вытворчасці гідраэлектраэнергіі няма.
У 2020 годзе ў свеце налічвалася 251 плаціна з найбольшай вышынёй, якая перавышала 135 м. Найвышэйшай плацінай у цяперашні час з'яўляецца плаціна Цзіньпін-І, арачная плаціна вышынёй 305 метраў. Далей ідзе Нурэцкая плаціна на рацэ Вахш у Таджыкістане даўжынёй 300 м.
Самая высокая плаціна ў свеце ў 2021 годзе
У цяперашні час самая высокая плаціна ў свеце, плаціна Цзіньпін-І ў Кітаі, мае вышыню 305 метраў, але тры плаціны, якія будуюцца, рыхтуюцца перасягнуць яе. Рагунская плаціна, якая зараз будуецца, стане самай высокай плацінай у свеце і стане самай высокай плацінай. Плаціна мае вышыню 335 метраў, а будаўніцтва пачалося ў 1976 годзе. Паводле ацэнак, яна будзе ўведзена ў эксплуатацыю з 2019 па 2029 год, кошт будаўніцтва складзе ад 2 да 5 мільярдаў долараў ЗША, усталяваная магутнасць — 600-3600 МВт, а гадавая выпрацоўка электраэнергіі — 17 ТВт·г.
Другая — гэта плаціна Бахціяры, якая будуецца на рацэ Бахціяры ў Іране, вышынёй 325 м і магутнасцю 1500 МВт. Кошт праекта складае 2 мільярды долараў ЗША, а гадавая выпрацоўка электраэнергіі — 3 ТВт·г. Трэцяя па велічыні плаціна на рацэ Даду ў Кітаі — плаціна Шуанцзянкоу, вышынёй 312 м.
Будуецца плаціна вышынёй больш за 305 метраў
У 2020 годзе самай высокай гравітацыйнай плацінай у свеце была плаціна Гранд-Дыксенс у Швейцарыі, вышыня якой складала 285 метраў.
Найбуйнейшай плацінай у свеце з найбольшай ёмістасцю для захоўвання вады з'яўляецца плаціна Карыба на рацэ Замбезі ў Зімбабвэ і Замбезі. Яна была пабудавана ў 1959 годзе і мае ёмістасць для захоўвання вады 180,6 км3, за ёй ідуць Брацкая плаціна на рацэ Ангара ў Расіі і плаціна Акосомба на возеры Канавальт з ёмістасцю для захоўвання 169 км3.
Найбуйнейшы вадасховішча ў свеце
Плаціна «Тры цясніны», размешчаная на асноўным цячэнні ракі Янцзы, мае найбуйнейшы аб'ём водазабеспячэння ў Кітаі. Яе будаўніцтва было завершана ў 2008 годзе, а аб'ём водазабеспячэння складае 39,3 км³, што займае 27-е месца ў свеце.
Найбуйнейшае вадасховішча ў Кітаі
Найбуйнейшай плацінай у свеце з'яўляецца плаціна Тарбела ў Пакістане. Яна была пабудавана ў 1976 годзе і мае канструкцыю вышынёй 143 метры. Аб'ём плаціны складае 153 мільёны кубічных метраў, а ўсталяваная магутнасць — 3478 МВт.
Найбуйнейшай плацінай у Кітаі з'яўляецца плаціна «Тры цясніны», будаўніцтва якой было завершана ў 2008 годзе. Вышыня канструкцыі складае 181 метр, аб'ём плаціны — 27,4 мільёна кубічных метраў, а ўсталяваная магутнасць — 22 500 МВт. Яна займае 21-е месца ў свеце.
Найбуйнейшая ў свеце плаціна
Басейн ракі Конга ў асноўным складаецца з Дэмакратычнай Рэспублікі Конга. Дэмакратычная Рэспубліка Конга можа развіваць усталяваную магутнасць у 120 мільёнаў кілават (120 000 МВт) і штогод выпрацоўваць электраэнергію ў 774 мільярды кілават-гадзін (774 ТВтг). Пачынаючы ад Кіншасы на вышыні 270 метраў і дасягаючы ўчастка Матадзі, рэчышча ракі вузкае, з стромкімі берагамі і бурным патокам вады. Максімальная глыбіня складае 150 метраў, з перападам вышыні каля 280 метраў. Паток вады рэгулярна змяняецца, што надзвычай спрыяльна для развіцця гідраэнергетыкі. Запланавана будаўніцтва трох узроўняў буйных гідраэлектрастанцый, першы ўзровень - плаціна Піока, размешчаная на мяжы паміж Дэмакратычнай Рэспублікай Конга і Рэспублікай Конга; другі ўзровень - плаціна Гранд-Інга і трэці ўзровень - плаціна Матадзі размешчаны ў Дэмакратычнай Рэспубліцы Конга. Гідраэлектрастанцыя Піока выкарыстоўвае напор 80 метраў і плануе ўсталяваць 30 блокаў агульнай магутнасцю 22 мільёны кілават і гадавой выпрацоўкай электраэнергіі 177 мільярдаў кілават-гадзін, прычым Дэмакратычная Рэспубліка Конга і Рэспубліка Конга атрымаюць па палове кожная. Гідраэлектрастанцыя Матадзі выкарыстоўвае напор 50 метраў і плануе ўсталяваць 36 блокаў агульнай магутнасцю 12 мільёнаў кілават і гадавой выпрацоўкай электраэнергіі 87 мільярдаў кілават-гадзін. Участак парога Інцзя з перападам вышыні 100 метраў на працягу 25 кіламетраў з'яўляецца рачным участкам з найбольш сканцэнтраванымі гідраэнергетычнымі рэсурсамі ў свеце.
У свеце больш гідраэлектрастанцый, якія яшчэ не дабудаваныя, чым плаціна «Тры цясніны».
Ярлунг Зангбо — самая доўгая рака на плато ў Кітаі, размешчаная ў Тыбецкім аўтаномным раёне, і адна з самых высокіх рэк у свеце. Тэарэтычна, пасля завяршэння будаўніцтва гідраэлектрастанцыі на рацэ Ярлунг Зангбо ўсталяваная магутнасць дасягне 50 000 МВт, а выпрацоўка электраэнергіі ў тры разы перавысіць выпрацоўку плаціны «Тры цясніны» (98,8 ТВт·г), дасягнуўшы 300 ТВт·г, што стане найбуйнейшай электрастанцыяй у свеце.
Ярлунг Зангбо — самая доўгая рака на плато ў Кітаі, размешчаная ў Тыбецкім аўтаномным раёне, і адна з самых высокіх рэк у свеце. Тэарэтычна, пасля завяршэння будаўніцтва гідраэлектрастанцыі на рацэ Ярлунг Зангбо ўсталяваная магутнасць дасягне 50 000 МВт, а выпрацоўка электраэнергіі ў тры разы перавысіць выпрацоўку плаціны «Тры цясніны» (98,8 ТВт·г), дасягнуўшы 300 ТВт·г, што стане найбуйнейшай электрастанцыяй у свеце.
Рака Ярлунг Зангбо была перайменавана ў «Брахмапутру» пасля таго, як выцякла з тэрыторыі Луоюй і ўвайшла ў Індыю. Пасля працякання праз Бангладэш яна была перайменавана ў «Раку Джамуну». Пасля зліцця з ракой Ганг на яго тэрыторыі яна ўпадае ў Бенгальскі заліў у Індыйскім акіяне. Агульная даўжыня складае 2104 кіламетры, з якіх даўжыня ракі ў Тыбеце — 2057 кіламетраў, агульны перапад вышынь — 5435 метраў, а сярэдні нахіл — першае месца сярод буйных рэк Кітая. Басейн выцягнуты ў напрамку ўсход-захад, з максімальнай даўжынёй больш за 1450 кіламетраў з усходу на захад і максімальнай шырынёй 290 кіламетраў з поўначы на поўдзень. Сярэдняя вышыня складае каля 4500 метраў. Рэльеф рэльефу высокі на захадзе і нізкі на ўсходзе, з найніжэйшым на паўднёвым усходзе. Агульная плошча рачнога басейна складае 240 480 квадратных кіламетраў, што складае 20% ад агульнай плошчы ўсіх рачных басейнаў Тыбету і каля 40,8% ад агульнай плошчы адточнай рачной сістэмы Тыбету, займаючы пятае месца сярод усіх рачных басейнаў Кітая.
Паводле дадзеных за 2019 год, краінамі з найбольшым спажываннем электраэнергіі на душу насельніцтва ў свеце з'яўляюцца Ісландыя (51699 кВт·г/чалавек) і Нарвегія (23210 кВт·г/чалавек). Ісландыя выкарыстоўвае геатэрмальную і гідраэлектраэнергію; Нарвегія выкарыстоўвае гідраэнергію, на якую прыпадае 97% ад агульнай вытворчасці электраэнергіі ў Нарвегіі.
Энергетычная структура краін, якія не маюць выхаду да мора — Непала і Бутана, што знаходзяцца недалёка ад Тыбету ў Кітаі, — абапіраецца не на выкапнёвае паліва, а на багатыя гідраўлічныя рэсурсы. Гідраэлектраэнергія выкарыстоўваецца не толькі ўнутры краіны, але і экспартуецца.
Вытворчасць электраэнергіі з гідраакумулюючых станцый
Гідраакумулюючыя электраэнергіі — гэта метад захоўвання энергіі, а не вытворчасці электраэнергіі. Пры нізкім попыце на электраэнергію лішнія магутнасці па вытворчасці электраэнергіі працягваюць выпрацоўваць электраэнергію, прымушаючы электрычны помпа перапампоўваць ваду на высокі ўзровень для захоўвання. Пры высокім попыце на электраэнергію высокі ўзровень вады выкарыстоўваецца для выпрацоўкі электраэнергіі. Гэты метад можа палепшыць каэфіцыент выкарыстання генератарных установак і вельмі важны ў бізнэсе.
Гідраакумулюючыя электрастанцыі з'яўляюцца важным кампанентам сучасных і будучых сістэм чыстай энергетыкі. Значнае павелічэнне выкарыстання аднаўляльных крыніц энергіі, такіх як вецер і сонечная энергія, у спалучэнні з заменай імі традыцыйных генератараў, прывяло да павелічэння нагрузкі на энергасістэму і падкрэсліла неабходнасць гідраакумулюючых «вадзяных батарэй».
Аб'ём вытворчасці гідраэлектраэнергіі прама прапарцыйны ўсталяванай магутнасці гідраакумулюючых электрастанцый і звязаны з аб'ёмам гідраакумулюючых электрастанцый. У 2020 годзе ў свеце было 68 дзеючых і 42 у стадыі будаўніцтва.
Кітай займае першае месца ў свеце па вытворчасці гідраэлектраэнергіі, таму і па колькасці гідраакумулюючых электрастанцый, якія знаходзяцца ў эксплуатацыі і будуюцца, ён таксама займае першае месца ў свеце. Далей ідуць Японія і ЗША.
Найбуйнейшай у свеце гідраакумулюючай электрастанцыяй з'яўляецца гідраакумулюючая станцыя акругі Бат у ЗША, усталяваная магутнасць якой складае 3003 МВт.
Найбуйнейшай гідраакумулюючай электрастанцыяй у Кітаі з'яўляецца Хуэйшоўская гідраакумулюючая электрастанцыя, усталяваная магутнасць якой складае 2448 МВт.
Другая па велічыні гідраакумулюючая электрастанцыя ў Кітаі — гэта Гуандунская гідраакумулюючая электрастанцыя, усталяваная магутнасць якой складае 2400 МВт.
Кітайскія гідраакумулюючыя электрастанцыі займаюць першае месца ў свеце па колькасці будуемых гідраакумулюючых электрастанцый. У Кітаі ёсць тры станцыі з усталяванай магутнасцю больш за 1000 МВт: гідраакумулюючая электрастанцыя Фэннін (3600 МВт, пабудаваная ў 2019–2021 гадах), гідраакумулюючая электрастанцыя Цзісі (1800 МВт, пабудаваная ў 2018 годзе) і гідраакумулюючая электрастанцыя Хуангоу (1200 МВт, пабудаваная ў 2019 годзе).
Самая высокая ў свеце гідраакумулюючая электрастанцыя — гэта Ямдрок, размешчаная ў Тыбеце (Кітай) на вышыні 4441 метр.
Вытворчасць электраэнергіі з патоку
Рухавая гідраэнергетыка (ROR), таксама вядомая як сцёкавая гідраэнергетыка, — гэта форма гідраэлектраэнергіі, якая абапіраецца на гідраэнергію, але патрабуе толькі невялікай колькасці вады або не патрабуе захоўвання вялікай колькасці вады для выпрацоўкі электраэнергіі. Вытворчасць гідраэлектраэнергіі на рачным сцёку амаль цалкам не патрабуе захоўвання вады або патрабуе толькі будаўніцтва вельмі невялікіх водасховішчаў. Пры будаўніцтве невялікіх водасховішчаў гэтыя водасховішчы называюцца рэгулявальнымі басейнамі або форвакуумамі. З-за адсутнасці буйных водасховішчаў выпрацоўка электраэнергіі на ручаях вельмі адчувальная да сезонных змяненняў аб'ёму вады ў крыніцы вады. Таму ручайныя электрастанцыі звычайна вызначаюцца як перыядычныя крыніцы энергіі. Калі на ручайнай электрастанцыі пабудаваны рэгулявальны басейн, які можа рэгуляваць паток вады ў любы час, яго можна выкарыстоўваць як электрастанцыю для кампенсацыі пікавай нагрузкі або электрастанцыю для базавай нагрузкі.
Найбуйнейшай у свеце гідраэлектрастанцыяй правінцыі Сычуань з'яўляецца плаціна Джырау на рацэ Мадэйра ў Бразіліі. Плаціна мае вышыню 63 м, даўжыню 1500 м і ўсталяваную магутнасць 3075 МВт. Яе будаўніцтва было завершана ў 2016 годзе.
Трэцяй па велічыні гідраэлектрастанцыяй у свеце з'яўляецца плаціна Чыф Джозэф на рацэ Калумбія ў ЗША, вышынёй 72 метры, даўжынёй 1817 метраў, усталяванай магутнасцю 2620 МВт і гадавой выпрацоўкай электраэнергіі 9780 ГВт·г. Яе будаўніцтва было завершана ў 1979 годзе.
Найбуйнейшай гідраэлектрастанцыяй сычуаньскага тыпу ў Кітаі з'яўляецца плаціна Цяньшэнцяо II, размешчаная на рацэ Наньпань. Плаціна мае вышыню 58,7 м, даўжыню 471 м, аб'ём 4800000 м³ і ўсталяваную магутнасць 1320 МВт. Яе будаўніцтва было завершана ў 1997 годзе.
Выпрацоўка прыліўной энергіі
Энергія прыліваў і адліваў выпрацоўваецца за кошт павышэння і паніжэння ўзроўню вады ў акіяне, выкліканага прылівамі. Звычайна вадасховішчы будуюцца для выпрацоўкі электраэнергіі, але існуе таксама прамое выкарыстанне прыліўнога патоку вады для выпрацоўкі электраэнергіі. У свеце няшмат месцаў, прыдатных для выпрацоўкі прыліўной энергіі, і ў Вялікабрытаніі ёсць восем месцаў, якія, паводле ацэнак, могуць задаволіць 20% попыту краіны на электраэнергію.
Першай у свеце прыліўной электрастанцыяй была прыліўная электрастанцыя «Ланс», размешчаная ў Лансе, Францыя. Яна будавалася з 1960 па 1966 год на працягу 6 гадоў. Устаноўленая магутнасць складае 240 МВт.
Найбуйнейшай у свеце прыліўной электрастанцыяй з'яўляецца прыліўная электрастанцыя на возеры Сіхва ў Паўднёвай Карэі, усталяваная магутнасць якой складае 254 МВт, і была завершана ў 2011 годзе.
Першай прыліўной электрастанцыяй у Паўночнай Амерыцы з'яўляецца Каралеўская генеруючая станцыя ў Анапалісе, якая размешчана ў горадзе Роял, правінцыя Анапаліс, Новая Шатландыя, Канада, ля ўваходу ў заліў Фандзі. Устаноўленая магутнасць складае 20 МВт, будаўніцтва якой было завершана ў 1984 годзе.
Найбуйнейшай прыліўной электрастанцыяй у Кітаі з'яўляецца прыліўная электрастанцыя Цзянсі, размешчаная на поўдні горада Ханчжоу, з усталяванай магутнасцю ўсяго 4,1 МВт і 6 агрэгатамі. Яна пачала працаваць у 1985 годзе.
Першы ўбудаваны генератар прыліўных плыняў у рамках дэманстрацыйнага праекта па вытворчасці прыліўной энергіі з горных парод быў усталяваны на востраве Ванкувер, Канада, у верасні 2006 года.
У цяперашні час у Пентленд-Ферт, на поўначы Шатландыі, будуецца найбуйнейшы ў свеце праект прыліўной электрастанцыі MeyGen (MeyGen tidal energy project), усталяваная магутнасць якой складае 398 МВт, і чакаецца, што ён будзе завершаны ў 2021 годзе.
Гуджарат, Індыя, плануе пабудаваць першую ў Паўднёвай Азіі камерцыйную прыліўную электрастанцыю. Электрастанцыя з усталяванай магутнасцю 50 МВт была ўсталявана ў заліве Куч на заходнім узбярэжжы Індыі, а будаўніцтва пачалося ў пачатку 2012 года.
Запланаваны праект прыліўной электрастанцыі Пенжын на паўвостраве Камчатка ў Расіі мае ўсталяваную магутнасць 87 100 МВт і гадавую выпрацоўку электраэнергіі 200 ТВт·г, што робіць яе найбуйнейшай у свеце прыліўной электрастанцыяй. Пасля завяршэння будаўніцтва прыліўная электрастанцыя ў заліве Пірэнна будзе мець усталяваную магутнасць у чатыры разы большую, чым цяперашняя электрастанцыя «Тры цясніны».
Час публікацыі: 25 мая 2023 г.
