Гідраэнергетыка мае доўгую гісторыю развіцця і поўны прамысловы ланцужок
Гідраэнергія — гэта тэхналогія аднаўляльнай энергіі, якая выкарыстоўвае кінетычную энергію вады для выпрацоўкі электрычнасці. Гэта шырока выкарыстоўваная чыстая энергія з многімі перавагамі, такімі як аднаўляльнасць, нізкі ўзровень выкідаў, стабільнасць і кіравальнасць. Прынцып працы гідраэнергіі заснаваны на простай канцэпцыі: выкарыстанне кінетычнай энергіі патоку вады для прывада турбіны, якая затым круціць генератар для выпрацоўкі электрычнасці. Этапы выпрацоўкі гідраэнергіі наступныя: адвод вады з вадасховішча або ракі, для чаго патрэбна крыніца вады, звычайна вадасховішча (штучнае вадасховішча) або натуральная рака, якая забяспечвае энергіяй; кіраванне патокам вады — паток вады накіроўваецца да лапатак турбіны праз адводны канал. Адводны канал можа кантраляваць паток вады для рэгулявання магутнасці выпрацоўкі энергіі; турбіна працуе, і паток вады ўдараецца аб лапаткі турбіны, прымушаючы яе круціцца. Турбіна падобная на ветраное кола ў выпрацоўцы ветраэнергіі; генератар выпрацоўвае электрычнасць, а праца турбіны круціць генератар, які выпрацоўвае электрычнасць па прынцыпе электрамагнітнай індукцыі; перадача энергіі — выпрацаваная электрычнасць перадаецца ў электрасетку і пастаўляецца ў гарады, прамысловыя раёны і хатнія гаспадаркі. Існуе мноства тыпаў гідраэнергіі. Згодна з рознымі прынцыпамі працы і сцэнарыямі прымянення, гідраэнергетыку можна падзяліць на рачную, вадасховішчную, прыліўную і акіянічную, а таксама малую гідраэнергетыку. Гідраэнергетыка мае мноства пераваг, але таксама і некаторыя недахопы. Асноўныя перавагі заключаюцца ў наступным: гідраэнергетыка — гэта аднаўляльная крыніца энергіі. Гідраэнергетыка абапіраецца на цыркуляцыю вады, таму яна аднаўляльная і не вычарпаецца; гэта чыстая крыніца энергіі. Гідраэнергетыка не выпрацоўвае парніковых газаў і забруджвальнікаў паветра і мала ўплывае на навакольнае асяроддзе; яна кіраваная. Гідраэлектрастанцыі можна рэгуляваць у залежнасці ад попыту, каб забяспечваць надзейную базавую магутнасць нагрузкі. Асноўныя недахопы: буйныя гідраэнергетычныя праекты могуць нанесці шкоду экасістэме, а таксама сацыяльныя праблемы, такія як міграцыя жыхароў і экспрапрыяцыя зямлі; гідраэнергетыка абмежаваная даступнасцю водных рэсурсаў, а засуха або зніжэнне расходу вады могуць паўплываць на магутнасць вытворчасці электраэнергіі.
Гідраэнергія, як аднаўляльная форма энергіі, мае даўнюю гісторыю. Раннія водныя турбіны і вадзяныя колы: Яшчэ ў II стагоддзі да нашай эры людзі пачалі выкарыстоўваць вадзяныя турбіны і вадзяныя колы для прывада такіх машын, як млыны і лесапільні. Гэтыя машыны выкарыстоўваюць кінетычную энергію патоку вады для працы. З'яўленне вытворчасці электраэнергіі: У канцы 19 стагоддзя людзі пачалі выкарыстоўваць гідраэлектрастанцыі для пераўтварэння энергіі вады ў электрычнасць. Першая ў свеце камерцыйная гідраэлектрастанцыя была пабудавана ў Вісконсіне, ЗША, у 1882 годзе. Будаўніцтва плацін і вадасховішчаў: У пачатку 20 стагоддзя маштабы гідраэнергетыкі значна пашырыліся з будаўніцтвам плацін і вадасховішчаў. Вядомыя праекты плацін ўключаюць плаціну Гувера ў ЗША і плаціну «Тры цясніны» ў Кітаі. Тэхналагічны прагрэс: З цягам часу тэхналогіі гідраэнергетыкі пастаянна ўдасканальваліся, у тым ліку ўкараняліся турбіны, турбагенератары і інтэлектуальныя сістэмы кіравання, што палепшыла эфектыўнасць і надзейнасць гідраэнергетыкі.
Гідраэнергетыка — гэта чыстая і аднаўляльная крыніца энергіі, і яе прамысловы ланцужок ахоплівае некалькі ключавых звёнаў, у тым ліку ад кіравання воднымі рэсурсамі да перадачы электраэнергіі. Першым звяном у ланцужку гідраэнергетычнай галіны з'яўляецца кіраванне воднымі рэсурсамі. Гэта ўключае ў сябе планаванне, захоўванне і размеркаванне водных патокаў, каб забяспечыць стабільную падачу вады да турбін для вытворчасці электраэнергіі. Кіраванне воднымі рэсурсамі звычайна патрабуе маніторынгу такіх параметраў, як колькасць ападкаў, хуткасць патоку вады і ўзровень вады, каб прымаць адпаведныя рашэнні. Сучаснае кіраванне воднымі рэсурсамі таксама сканцэнтравана на ўстойлівым развіцці, каб гарантаваць падтрыманне вытворчых магутнасцей электраэнергіі нават у экстрэмальных умовах, такіх як засуха. Плаціны і вадасховішчы з'яўляюцца ключавымі аб'ектамі ў ланцужку гідраэнергетычнай галіны. Плаціны звычайна выкарыстоўваюцца для павышэння ўзроўню вады, стварэння ціску вады і, такім чынам, павелічэння кінетычнай энергіі патоку вады. Вадасховішчы выкарыстоўваюцца для захоўвання вады, каб забяспечыць дастатковы паток вады падчас пікавага попыту. Пры праектаванні і будаўніцтве плацін неабходна ўлічваць геалагічныя ўмовы, характарыстыкі патоку вады і экалагічныя наступствы для забеспячэння бяспекі і ўстойлівасці. Турбіны з'яўляюцца асноўнымі кампанентамі ў ланцужку гідраэнергетычнай галіны. Калі вада працякае праз лопасці турбіны, яе кінетычная энергія пераўтвараецца ў механічную энергію, што прымушае турбіну круціцца. Канструкцыя і тып турбіны могуць быць выбраны ў залежнасці ад хуткасці, расходу і вышыні патоку вады для дасягнення найвышэйшай энергаэфектыўнасці. Пасля кручэння турбіны яна прыводзіць у рух падлучаны генератар для выпрацоўкі электрычнасці. Генератар - гэта ключавая прылада, якая пераўтварае механічную энергію ў электрычную. Як правіла, прынцып працы генератара заключаецца ў індукцыі току праз верцяльнае магнітнае поле для выпрацоўкі пераменнага току. Канструкцыя і магутнасць генератара павінны вызначацца ў залежнасці ад спажыванай магутнасці і характарыстык патоку вады. Электрычнасць, якая выпрацоўваецца генератарам, - гэта пераменны ток, які звычайна павінен апрацоўвацца праз падстанцыю. Асноўныя функцыі падстанцый ўключаюць павышэнне напружання (павелічэнне напружання для памяншэння страт энергіі падчас перадачы энергіі) і пераўтварэнне тыпаў току (пераўтварэнне пераменнага току ў пастаянны або наадварот) для задавальнення патрабаванняў сістэмы перадачы электраэнергіі. Апошнім звяном з'яўляецца перадача электраэнергіі. Энергія, якая выпрацоўваецца электрастанцыяй, перадаецца спажыўцам электраэнергіі ў гарадах, прамысловых зонах або сельскай мясцовасці па лініях электраперадачы. Лініі электраперадачы павінны быць спланаваны, праектаваны і абслугоўвацца, каб забяспечыць бяспечную і эфектыўную перадачу электраэнергіі да месца прызначэння. У некаторых раёнах электраэнергію можа спатрэбіцца перапрацоўваць праз падстанцыі, каб задаволіць патрэбы розных напружанняў і частот.
Багатыя гідраэнергетычныя рэсурсы і дастатковая колькасць гідраэнергіі
Кітай з'яўляецца найбуйнейшай у свеце краінай-вытворцам гідраэнергіі, якая валодае багатымі воднымі рэсурсамі і буйнымі гідраэнергетычнымі праектамі. Гідраэнергетычная галіна Кітая адыгрывае ключавую ролю ў задавальненні ўнутранага попыту на электраэнергію, скарачэнні выкідаў парніковых газаў і паляпшэнні энергетычнай структуры. Спажыванне электраэнергіі ў грамадстве з'яўляецца ключавым эканамічным паказчыкам, які адлюстроўвае ўзровень спажывання электраэнергіі ў краіне або рэгіёне і мае вялікае значэнне для вымярэння эканамічнай дзейнасці, энергазабеспячэння і ўздзеяння на навакольнае асяроддзе. Згодна з дадзенымі, апублікаванымі Нацыянальнай энергетычнай адміністрацыяй, агульнае спажыванне электраэнергіі ў маёй краіне дэманструе стабільную тэндэнцыю росту. Да канца 2022 года агульнае спажыванне электраэнергіі ў маёй краіне склала 863,72 млрд. кВт·г, што на 324,4 млрд. кВт·г больш, чым у 2021 годзе, і на 3,9% больш у параўнанні з аналагічным перыядам мінулага года.
Згодна з дадзенымі, апублікаванымі Кітайскай электраэнергетычнай радай, найбольшае спажыванне электраэнергіі ў маёй краіне прыпадае на другасную прамысловасць, за якой ідзе трэцясная прамысловасць. Першасная прамысловасць спажыла 114,6 млрд. кВт·г электраэнергіі, што на 10,4% больш, чым у папярэднім годзе. Сярод іх спажыванне электраэнергіі ў сельскай гаспадарцы, рыбалоўстве і жывёлагадоўлі павялічылася на 6,3%, 12,6% і 16,3% адпаведна. Усебаковае прасоўванне стратэгіі адраджэння сельскіх раёнаў і значнае паляпшэнне ўмоў электразабеспячэння сельскіх раёнаў, а таксама пастаяннае паляпшэнне ўзроўню электрафікацыі ў апошнія гады прывялі да хуткага росту спажывання электраэнергіі ў першаснай прамысловасці. Другасная прамысловасць спажыла 5,70 трыльёна кВт·г электраэнергіі, што на 1,2% больш, чым у папярэднім годзе. Сярод іх штогадовае спажыванне электраэнергіі ў высокатэхналагічных галінах прамысловасці і вытворчасці абсталявання павялічылася на 2,8%, а штогадовае спажыванне электраэнергіі ў вытворчасці электрычных машын і абсталявання, фармацэўтычнай вытворчасці, камп'ютэрных камунікацый і іншых галінах прамысловасці павялічылася больш чым на 5%; спажыванне электраэнергіі ў вытворчасці транспартных сродкаў на новых энергетычных сістэмах значна павялічылася на 71,1%. Спажыванне электраэнергіі ў трэцяй галіне склала 1,49 трыльёна кВт·г, што на 4,4% больш, чым у папярэднім годзе. Па-чацвёртае, спажыванне электраэнергіі гарадскімі і сельскімі жыхарамі склала 1,34 трыльёна кВт·г, што на 13,8% больш, чым у папярэднім годзе.
Гідраэнергетычныя праекты Кітая размеркаваны па ўсёй краіне, у тым ліку буйныя гідраэлектрастанцыі, малыя гідраэлектрастанцыі і размеркаваныя гідраэлектрастанцыі. Сярод вядомых гідраэлектрастанцый - электрастанцыя "Тры цясніны", якая з'яўляецца адной з найбуйнейшых гідраэлектрастанцый у Кітаі і свеце, размешчаная ў раёне "Тры цясніны" ў верхнім цячэнні ракі Янцзы. Яна мае велізарную магутнасць па выпрацоўцы электраэнергіі і забяспечвае электраэнергіяй прамысловасць і гарады; электрастанцыя "Сянцзяба" знаходзіцца ў правінцыі Сычуань і з'яўляецца адной з найбуйнейшых гідраэлектрастанцый на паўднёвым захадзе Кітая. Яна размешчана на рацэ Цзіньша і забяспечвае электраэнергіяй рэгіён; электрастанцыя "Сайліму" знаходзіцца ў Сіньцзян-Уйгурскім аўтаномным раёне і з'яўляецца адным з важных гідраэлектрастанцый на захадзе Кітая. Яна размешчана на возеры Сайліму і выконвае значную функцыю электразабеспячэння. Згодна з дадзенымі, апублікаванымі Нацыянальным бюро статыстыкі, вытворчасць гідраэлектраэнергіі ў маёй краіне з году ў год пастаянна расце. Да канца 2022 года вытворчасць гідраэнергіі ў маёй краіне склала 1 352,195 млрд кВт·г, што на 0,99% больш у параўнанні з аналагічным перыядам мінулага года. Па стане на жнівень 2023 года вытворчасць гідраэнергіі ў маёй краіне склала 718,74 млрд кВт·г, што нязначна менш, чым за аналагічны перыяд мінулага года і на 0,16% менш у параўнанні з аналагічным перыядам мінулага года. Асноўнай прычынай гэтага было тое, што з-за ўплыву клімату колькасць ападкаў у 2023 годзе значна зменшылася.
Час публікацыі: 19 снежня 2024 г.
