Wasserkraft ist die Umwandlung von natürlicher Wasserenergie in elektrische Energie durch technische Maßnahmen. Sie ist die grundlegende Methode der Wasserenergienutzung. Die Vorteile liegen darin, dass kein Kraftstoff verbraucht wird, die Umwelt nicht belastet wird, die Wasserenergie kontinuierlich durch Niederschläge nachgefüllt werden kann, die mechanische und elektrische Ausrüstung einfach ist und die Bedienung flexibel und komfortabel ist. Allerdings sind die Gesamtinvestitionen hoch, die Bauzeit lang und es kommt gelegentlich zu Überschwemmungsschäden. Wasserkraft wird oft mit Hochwasserschutz, Bewässerung, Schifffahrt usw. kombiniert, um eine umfassende Nutzung zu gewährleisten.
Es gibt drei Arten der Wasserkrafterzeugung:
1. Konventionelle Wasserkraft
Das ist Staudamm-Wasserkraft, auch bekannt als Reservoir-Wasserkraft. Ein Reservoir entsteht durch die Speicherung von Wasser in einem Damm. Seine maximale Leistung wird durch die Differenz zwischen dem Volumen des Reservoirs, der Position des Wasserauslasses und der Höhe der Wasseroberfläche bestimmt. Dieser Höhenunterschied wird als Fallhöhe bezeichnet, und die potenzielle Energie des Wassers ist proportional zur Fallhöhe.
2. Laufwasserkraft
Das heißt, Strömungswasserkraft, auch Laufwasserkraft genannt, ist eine Form der Wasserkraft, die Wasserkraft nutzt, aber nur eine kleine Wassermenge benötigt oder keine großen Wassermengen speichern muss, um Strom zu erzeugen. Für Strömungswasserkraft ist fast keine oder nur eine sehr kleine Wasserspeicheranlage erforderlich, die als Konditionierungsbecken oder Vorplatz bezeichnet wird, wenn eine kleine Wasserspeicheranlage gebaut wird. Mangels großer Wasserspeicheranlagen reagiert die Stromerzeugung aus Strömungswasser sehr empfindlich auf jahreszeitliche Schwankungen der in Wasserquellen verbrauchten Wassermenge. Deshalb werden Strömungskraftwerke üblicherweise als intermittierende Energiequellen definiert. Und wenn im Kraftwerk Chuanliu ein Regulierungsbecken gebaut wird, das den Wasserfluss jederzeit anpassen kann, kann es als Spitzenlastkraftwerk oder Grundlastkraftwerk eingesetzt werden.
3. Gezeitenkraft
Die Gezeitenkrafterzeugung basiert auf dem durch die Gezeiten verursachten Steigen und Fallen des Meeresspiegels. Normalerweise werden Stauseen zur Speicherung von Strom gebaut, aber es gibt auch die Möglichkeit, den durch die Gezeiten erzeugten Wasserfluss direkt zur Stromerzeugung zu nutzen. Weltweit gibt es nicht viele Orte, die sich für die Gezeitenkrafterzeugung eignen. Acht in Großbritannien verfügen jedoch schätzungsweise über das Potenzial, 20 % des Strombedarfs des Landes zu decken.
Bei den drei Arten der Wasserkrafterzeugung handelt es sich natürlich um konventionelle Wasserkraftwerke. Daneben gibt es noch einen weiteren Kraftwerkstyp, das Pumpspeicherkraftwerk, das in der Regel den überschüssigen Strom im Stromnetz nutzt (Hochwasser, Feiertage oder Strom aus niedrigen Tälern in der zweiten Nachthälfte). ), wird das Wasser aus dem unteren Reservoir zur Speicherung in das obere Reservoir gepumpt. Bei Spitzenlasten im System wird das Wasser aus dem oberen Reservoir abgesenkt und die Turbine angetrieben, um Strom zu erzeugen. Es erfüllt die Doppelfunktion der Spitzenkappung und der Talfüllung und ist die ideale Spitzenkappungsstromversorgung für das Stromnetz. Darüber hinaus kann es auch Frequenz, Phase und Spannung regulieren und als Backup dienen, was eine wichtige Rolle für den sicheren und qualitativ hochwertigen Betrieb des Stromnetzes und die Verbesserung der Wirtschaftlichkeit des Systems spielt.
Das Pumpspeicherkraftwerk selbst erzeugt keinen Strom, spielt aber eine Rolle bei der Koordination des Widerspruchs zwischen Stromerzeugung und Stromversorgung im Stromnetz. Es spielt eine große Rolle bei der Spitzenregulierung bei kurzfristigen Lastspitzen. Die schnelle Anlauf- und Leistungsänderung kann die Versorgungssicherheit des Stromnetzes gewährleisten und die Stromqualität verbessern. Es wird derzeit nicht als Wasserkraft, sondern als Stromspeicherung eingestuft.
Derzeit sind weltweit 193 Wasserkraftwerke mit einer installierten Leistung von über 1.000 MW in Betrieb, 21 befinden sich im Bau. In China sind 55 Wasserkraftwerke mit einer installierten Leistung von über 1.000 MW in Betrieb, fünf weitere befinden sich im Bau und nehmen damit weltweit den ersten Platz ein.
Veröffentlichungszeit: 14.09.2022
