Vandkraft er processen med at omdanne naturlig vandenergi til elektrisk energi ved hjælp af tekniske foranstaltninger. Det er den grundlæggende måde at udnytte vandenergi på. Fordelene er, at det ikke forbruger brændstof, ikke forurener miljøet, vandenergien kan kontinuerligt genopfyldes af nedbør, det mekaniske og elektriske udstyr er enkelt, og driften er fleksibel og bekvem. Den generelle investering er dog stor, byggeperioden er lang, og nogle gange forårsages der oversvømmelsestab. Vandkraft kombineres ofte med oversvømmelseskontrol, kunstvanding, skibsfart osv. for at opnå en omfattende udnyttelse.
Der er tre typer vandkraftproduktion:
1. Konventionel vandkraft
Det vil sige dæmningslignende vandkraft, også kendt som reservoirlignende vandkraft. Et reservoir dannes ved at lagre vand i en dæmning, og dets maksimale udgangseffekt bestemmes af forskellen mellem reservoirets volumen og vandudløbets position samt vandoverfladens højde. Denne højdeforskel kaldes trykhøjden, også kaldet faldhøjden eller søjlen, og vandets potentielle energi er proportional med søjlen.
2. Vandkraftværker i flodens løb (ROR)
Det vil sige, at strømningsbassin, også kendt som vandkraft, er en form for vandkraft, der bruger vandkraft, men kun kræver en lille mængde vand eller ikke behøver at lagre en stor mængde vand for at generere elektricitet. Strømningsbassin kræver næsten ingen vandlagring eller kun et meget lille vandlager, der kaldes et konditioneringsbassin eller forplads, når et lille vandlager bygges. På grund af fraværet af store vandlagerfaciliteter er strømningsbassinproduktion meget følsom over for sæsonbestemte ændringer i mængden af vand, der bruges i vandkilder, så strømningsbassiner defineres normalt som intermitterende energikilder. Og hvis der bygges et reguleringsbassin i Chuanliu-kraftværket, der kan justere vandstrømmen når som helst, vil det blive brugt som et spidsbelastningskraftværk eller et grundlastkraftværk.
3. Tidevandskraft
Tidevandsproduktion er baseret på stigende og faldende vandstande i havet forårsaget af tidevand. Generelt bygges reservoirer til at lagre elektricitet, men der er også direkte brug af vandstrømme genereret af tidevand til at generere elektricitet. Der er ikke mange steder i verden, der er egnede til produktion af tidevandskraft, men otte i Storbritannien anslås at have potentiale til at dække 20% af landets elbehov.
De tre typer vandkraftproduktion er selvfølgelig konventionelle vandkraftværker, og der findes en anden type kraftværk, pumpekraftværket, som generelt udnytter den overskydende elektricitet i elsystemet (oversvømmelsessæson, ferie eller lavvandet strøm i anden halvdel af natten). Vandet i det nedre reservoir pumpes til det øvre reservoir til lagring. Når systembelastningen topper, sættes vandet i det øvre reservoir ned, og turbinen drives af turbinen for at generere elektricitet. Det har den dobbelte funktion at afbøje og fylde strømmen i dalen og er den mest ideelle strømforsyning til spidsbelastning til elsystemet. Derudover kan det også regulere frekvens, fase, spænding og fungere som backup, hvilket spiller en vigtig rolle i at sikre en sikker og højkvalitetsdrift af elnettet og forbedre systemets økonomi.
Pumpekraftværket genererer ikke selv elektricitet, men spiller en rolle i at koordinere modsætningen mellem elproduktion og strømforsyning i elnettet. Det spiller en stor rolle i spidsbelastningsreguleringen under kortvarige belastningsspidser. Opstart og output ændrer sig hurtigt, hvilket kan sikre elnettets pålidelighed og forbedre elnettets strømkvalitet. Nu klassificeres det ikke som vandkraft, men som ellagring.
I øjeblikket er der 193 vandkraftværker i drift med en installeret kapacitet på mere end 1.000 MW i alle lande i verden, og 21 er under opførelse. Blandt dem er der 55 vandkraftværker med en installeret kapacitet på mere end 1.000 MW i drift i Kina, og 5 er under opførelse, hvilket er den førende i verden.
Opslagstidspunkt: 14. september 2022
