Das Grundprinzip der Wasserkrafterzeugung besteht darin, den Unterschied im Wasserdruck in Gewässern zur Energieumwandlung zu nutzen, d. h. die in Flüssen, Seen, Meeren und anderen Gewässern gespeicherte Wasserenergie in elektrische Energie umzuwandeln. Die wichtigsten Faktoren für die Stromerzeugung sind Durchflussrate und Druckhöhe. Die Durchflussrate bezeichnet die Wassermenge, die pro Zeiteinheit durch einen bestimmten Ort fließt, während die Druckhöhe den Höhenunterschied (auch Gefälle genannt) des zur Stromerzeugung genutzten Wassers bezeichnet.
Wasserenergie ist eine erneuerbare Energiequelle. Die Stromerzeugung durch Wasserkraft basiert auf dem natürlichen Wasserkreislauf, bei dem Wasser auf der Erdoberfläche von oben nach unten fließt und dabei Energie freisetzt. Da der Wasserkreislauf üblicherweise einem Jahreszyklus folgt, bleiben die zyklischen Eigenschaften des Zyklus unverändert, obwohl es Unterschiede zwischen Regenjahren, Normaljahren und Trockenjahren gibt. Daher weist sie dieselben Eigenschaften wie Solarenergie, Windenergie, Gezeitenenergie usw. auf und gehört zu den erneuerbaren Energien.
Wasserenergie ist auch eine saubere Energiequelle. Wasserenergie ist die in Gewässern natürlich gespeicherte physikalische Energie, die bei ihrer Erzeugung und Umwandlung in elektrische Energie keine chemischen Veränderungen erfährt, keinen Brennstoff verbraucht, keine Schadstoffe freisetzt und die Umwelt nicht belastet. Daher ist sie eine saubere Energiequelle.
Wasserkraftwerke eignen sich aufgrund ihrer flexiblen und komfortablen Ein- und Ausschaltbarkeit sowie der schnellen Leistungsanpassung optimal zur Spitzenlastkappung, Frequenzregulierung und Notstromversorgung des Stromnetzes. Sie spielen eine äußerst wichtige Rolle bei der Optimierung des Netzbetriebs, der Verbesserung der Stromqualität und der Vermeidung von Unfällen. Sie stellen eine qualitativ hochwertigere Energiequelle dar als Wärmekraft, Kernkraft, Photovoltaik und andere Energiequellen.
Um natürliche Wasserkraft effektiv zu nutzen, müssen ökologische Rahmenbedingungen, technologische Möglichkeiten, sozioökonomische Faktoren und das Betriebsmanagement umfassend bewertet werden, bevor hydraulische Bauwerke wie Dämme, Umleitungsrohre oder Durchlässe in geeigneten Flussabschnitten zur Regulierung des Durchflusses und Erhöhung der Wassersäule errichtet werden. Daher ist die Anfangsphase des Projekts in der Regel komplex, erfordert hohe Investitionen und hat eine lange Bauzeit, doch nach der Fertigstellung ist die Stromerzeugungseffizienz hoch.
Bei der Entwicklung von Wasserkraft berücksichtigen wir häufig die umfassende Nutzung der Flusswasserressourcen, einschließlich der Vorteile für Hochwasserschutz, Bewässerung, Wasserversorgung, Schifffahrt, Tourismus, Fischerei, Forstwirtschaft und Aquakultur.
Die Stromerzeugung durch Wasserkraft wird durch Veränderungen der Flussströmung beeinflusst, und es gibt erhebliche Unterschiede in der Stromerzeugung zwischen Hochwasser- und Trockenzeiten. Daher erfordert der Bau großer Wasserkraftwerke den Bau großer Stauseen, die nicht nur den Wasserstand erhöhen, sondern auch die Wassermenge jährlich (oder saisonal, über viele Jahre hinweg) regulieren und so das Problem der unausgewogenen Stromerzeugung in der Regen- und Trockenzeit angemessen lösen.
Wasserkraft spielt eine äußerst wichtige Rolle für die qualitativ hochwertige Entwicklung der chinesischen Wirtschaft und Gesellschaft. Seit Beginn dieses Jahrhunderts ist Chinas Wasserkrafttechnologie weltweit führend, wie beispielsweise der Drei-Schluchten-Damm, der als „Nationalschatz“ gilt. Andere Super-Wasserkraftprojekte wie Xiluodu, Baihetan, Wudongde, Xiangjiaba, Longtan, Jinping II und Laxiwa verfügen über weltweit hohe installierte Kapazitäten.
Veröffentlichungszeit: 18. Oktober 2024
