Kleinwasserkrafttechnologie, die kinetische Energie im Wasser in andere Energieformen umwandelt

Für die Stromerzeugung aus Kleinwasserkraft (kurz: Kleinwasserkraft) gibt es in den verschiedenen Ländern der Welt keine einheitliche Definition und Leistungsabgrenzung. Selbst in ein und demselben Land gelten zu unterschiedlichen Zeiten unterschiedliche Standards. Im Allgemeinen wird Kleinwasserkraft nach ihrer installierten Leistung in drei Klassen eingeteilt: Mikro-, Klein- und Kleinwasserkraft. In manchen Ländern gibt es nur eine Klasse, in anderen zwei, die sich stark unterscheiden. Nach den geltenden Vorschriften meines Landes gelten Anlagen mit einer installierten Leistung von weniger als 25.000 kW als Kleinwasserkraftwerke, Anlagen mit einer installierten Leistung zwischen 25.000 und 250.000 kW als mittelgroße Wasserkraftwerke und Anlagen mit einer installierten Leistung über 250.000 kW als Großwasserkraftwerke.
Kleinwasserkrafttechnologie Die Umwandlung kinetischer Energie von Wasser in andere Energieformen ist ein etabliertes Verfahren und wird seit Jahrhunderten effizient zur Stromerzeugung eingesetzt. Daher ist sie in vielen Ländern, insbesondere in einigen weniger entwickelten Ländern Afrikas, Asiens und Südamerikas, zu einem der wichtigsten Mittel zur Stromerzeugung geworden. Die Technologie begann im kleinen Maßstab und versorgte einige Gemeinden in der Nähe von Generatoren. Mit zunehmendem Wissen ermöglichte sie jedoch die Stromerzeugung im großen Maßstab und die Übertragung über weite Strecken. Große Wasserkraftwerke nutzen riesige Stauseen, für die zur Kontrolle des Wasserflusses der Bau spezieller Dämme erforderlich ist, wofür oft große Landflächen in Anspruch genommen werden. Infolgedessen gibt es wachsende Bedenken hinsichtlich der Auswirkungen derartiger Entwicklungen auf Umwelt und Ökosysteme. Diese Bedenken sowie die hohen Übertragungskosten haben das Interesse an der Stromerzeugung aus Kleinwasserkraft erneut geweckt. In den frühen Entwicklungsphasen dieser Technologie war die Stromerzeugung zunächst nicht ihr Hauptzweck. Hydraulische Kraft wird hauptsächlich zur Durchführung mechanischer Arbeit verwendet, um bestimmte Aufgaben zu erfüllen, wie etwa das Pumpen von Wasser (sowohl für die häusliche Wasserversorgung als auch für die Bewässerung), das Mahlen von Getreide und mechanische Vorgänge in der Industrie.

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Große, zentralisierte Wasserkraftwerke haben sich als teuer und umweltschädlich erwiesen und stören das Gleichgewicht der Ökosysteme. Die Erfahrung zeigt, dass sie die Hauptursache für die hohen Übertragungskosten und den daraus resultierenden hohen Stromverbrauch sind. Darüber hinaus gibt es in Ostafrika kaum Flüsse, die solche Anlagen dauerhaft und zuverlässig versorgen können. Es gibt jedoch einige kleine Flüsse, die für die Stromerzeugung im kleinen Maßstab genutzt werden können. Diese Ressourcen sollten effizient genutzt werden, um verstreut liegende ländliche Haushalte mit Strom zu versorgen. Neben Flüssen gibt es weitere Möglichkeiten, Strom aus Wasserressourcen zu gewinnen. Beispielsweise können Meerwasserwärmeenergie, Gezeitenenergie, Wellenenergie und sogar Geothermie genutzt werden. Mit Ausnahme von Geothermie und Wasserkraft hat die Nutzung aller anderen wasserbasierten Energiequellen keinen nennenswerten Einfluss auf das globale Stromversorgungssystem. Selbst Wasserkraft, eine der ältesten Stromerzeugungstechnologien, die heute gut entwickelt und im großen Maßstab eingesetzt wird, trägt nur etwa 3 % zur weltweiten Stromerzeugung bei. Das Potenzial der Wasserkraft als Energiequelle ist in Afrika höher als in Osteuropa und vergleichbar mit dem in Nordamerika. Obwohl der afrikanische Kontinent weltweit das größte ungenutzte Wasserkraftpotenzial aufweist, haben leider Tausende von Menschen immer noch keinen Zugang zu Elektrizität. Das Nutzungsprinzip der Wasserkraft besteht darin, die im Wasser im Reservoir enthaltene potenzielle Energie in kinetische Energie für mechanische Arbeit umzuwandeln. Dies bedeutet, dass sich die Anlage zur Wasserspeicherung oberhalb des Energieumwandlungspunkts befinden muss (z. B. ein Generator). Menge und Richtung des frei fließenden Wassers werden hauptsächlich durch den Einsatz von Wasserleitungen gesteuert, die den Wasserfluss dorthin leiten, wo der Umwandlungsprozess stattfindet und so Strom erzeugt wird.
Die Rolle und Bedeutung der Kleinwasserkraft: Die Energiewirtschaft ist der führende Wirtschaftszweig Chinas. Energie ist auch in China ein dringendes Thema. Die Elektrifizierung ländlicher Gebiete ist ein wichtiger Aspekt der Modernisierung der Landwirtschaft, und die Kleinwasserkraftressourcen des Landes sind eine gute Energiequelle für die Stromversorgung ländlicher Gebiete. Im Laufe der Jahre wurden mit Unterstützung der Landes- und Kommunalebene verschiedene Kräfte mobilisiert, Wasserwirtschaft und Stromerzeugung eng miteinander verknüpft, und die Kleinwasserkraftbranche hat sich dynamisch entwickelt. China verfügt über reichhaltige Kleinwasserkraftressourcen. Laut einer staatlich durchgeführten Erhebung der ländlichen Wasserkraftressourcen (10 MW ≤ installierte Einzelkraftwerksleistung ≤ 50 MW) beträgt die erschließbare Wasserkraftkapazität des Landes 128 Millionen Kilowatt. Davon wird die erschließbare Wasserkraftkapazität (über 10 MW) berücksichtigt. Fluss- und 0,5 MW ≤ installierte Einzelkraftwerksleistung


Veröffentlichungszeit: 15.09.2022

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