Hidroenergija je proces pretvaranja prirodne energije vode u električnu energiju korištenjem inženjerskih mjera. To je osnovni način korištenja energije vode. Prednosti su što ne troši gorivo, ne zagađuje okoliš, energija vode se može kontinuirano obnavljati padavinama, mehanička i električna oprema je jednostavna, a rad fleksibilan i praktičan. Međutim, opća investicija je velika, period izgradnje je dug, a ponekad se javljaju i gubici od poplava. Hidroenergija se često kombinuje sa kontrolom poplava, navodnjavanjem, brodarstvom itd. za sveobuhvatno korištenje.
Postoje tri vrste proizvodnje hidroelektrične energije:
1. Konvencionalna hidroelektrana
To jest, hidroenergija tipa brane, poznata i kao hidroenergija tipa rezervoara. Rezervoar se formira skladištenjem vode u brani, a njegova maksimalna izlazna snaga određena je razlikom između zapremine rezervoara i položaja izlaza vode i visine površine vode. Ova visinska razlika naziva se pad ili visina, a potencijalna energija vode proporcionalna je padu.
2. Hidroelektrana iz protočnih voda (ROR)
To jest, hidroenergija na bazi rijeke, poznata i kao hidroenergija na bazi rijeke, oblik je hidroenergije koji koristi energiju vode, ali zahtijeva samo malu količinu vode ili ne treba skladištiti veliku količinu vode za proizvodnju električne energije. Hidroenergija na bazi rijeke gotovo da ne zahtijeva skladištenje vode ili samo vrlo mali objekt za skladištenje vode, koji se naziva kondicioni bazen ili predvorje kada se izgradi mali objekt za skladištenje vode. Zbog nedostatka velikih objekata za skladištenje vode, proizvodnja energije na bazi rijeke vrlo je osjetljiva na sezonske promjene u količini vode koja se koristi u izvorima vode, pa se elektrane na bazi rijeke obično definiraju kao povremeni izvori energije. A ako se u elektrani Chuanliu izgradi regulacijski bazen koji može prilagoditi protok vode u bilo kojem trenutku, koristit će se kao elektrana za smanjenje vršnog opterećenja ili elektrana za osnovno opterećenje.
3. Snaga plime i oseke
Proizvodnja energije plime i oseke zasniva se na porastu i padu nivoa okeanske vode uzrokovanog plimom i osekom. Generalno, rezervoari se grade za skladištenje električne energije, ali postoji i direktno korištenje protoka vode generisanog plimom i osekom za proizvodnju električne energije. Nema mnogo mjesta u svijetu pogodnih za proizvodnju energije plime i oseke, ali se procjenjuje da osam u Velikoj Britaniji ima potencijal da zadovolji 20% potreba zemlje za električnom energijom.
Naravno, tri vrste proizvodnje hidroenergije su konvencionalne hidroelektrane, a postoji i druga vrsta elektrane, pumpno-akumulacijska elektrana, koja uglavnom koristi višak električne energije u elektroenergetskom sistemu (sezona poplava, praznici ili električna energija iz dolina u drugoj polovini noći). Voda iz donjeg rezervoara se pumpa u gornji rezervoar radi skladištenja; kada opterećenje sistema dostigne vrhunac, voda u gornjem rezervoaru se spušta, a turbina se pokreće turbinom za proizvodnju električne energije. Ima dvostruku funkciju uklanjanja vršnih opterećenja i popunjavanja dolina, te je najidealniji izvor napajanja za uklanjanje vršnih opterećenja elektroenergetskog sistema. Osim toga, može regulirati i frekvenciju, fazu, napon i služiti kao rezerva, što igra važnu ulogu u osiguravanju sigurnog i visokokvalitetnog rada elektroenergetske mreže i poboljšanju ekonomičnosti sistema.
Sama pumpno-akumulacijska elektrana ne proizvodi električnu energiju, ali igra ulogu u koordinaciji kontradikcije između proizvodnje energije i snabdijevanja električnom energijom u elektroenergetskoj mreži; ima ogromnu ulogu u regulaciji vršnih opterećenja tokom kratkotrajnih vršnih opterećenja; pokretanje i izlaz se brzo mijenjaju, što može osigurati pouzdanost snabdijevanja električnom energijom elektroenergetske mreže i poboljšati kvalitet električne energije. Sada se ne klasificira kao hidroenergija, već kao skladištenje električne energije.
Trenutno, u svim zemljama svijeta u funkciji je 193 hidroelektrane s instaliranim kapacitetom većim od 1.000 MW, a 21 je u izgradnji. Među njima, u Kini je u funkciji 55 hidroelektrana s instaliranim kapacitetom većim od 1.000 MW, a 5 je u izgradnji, što je na prvom mjestu u svijetu.
Vrijeme objave: 14. septembar 2022.
