Akvoenergia generado, kiel renovigebla, senpolua kaj pura energifonto, estas delonge aprezata de homoj. Nuntempe, grandaj kaj mezgrandaj akvoenergiaj centraloj estas vaste uzataj kaj relative maturaj renovigeblaj energiaj teknologioj tutmonde. Ekzemple, la akvoenergia centralo de la Tri Gorĝoj en Ĉinio estas la plej granda akvoenergia centralo en la mondo. Tamen, grandaj kaj mezgrandaj akvoenergiaj centraloj havas multajn negativajn efikojn sur la medion, kiel ekzemple digoj blokantaj la glatan fluon de naturaj riveroj, blokante la elfluon de sedimentoj kaj ŝanĝante la ekosisteman medion; La konstruado de akvoenergiaj centraloj ankaŭ postulas ampleksan inundadon de tero, rezultante en granda nombro da enmigrintoj.
Kiel nova energifonto, malgranda akvoenergio havas multe pli malgrandan efikon sur la ekologian medion, kaj tial estas pli kaj pli aprezata de homoj. Malgrandaj akvoenergiaj centraloj, same kiel grandaj kaj mezgrandaj akvoenergiaj centraloj, estas ambaŭ akvoenergiaj centraloj. La ofte nomata "malgranda akvoenergio" rilatas al akvoenergiaj centraloj aŭ akvoenergiaj centraloj kaj elektrosistemoj kun tre malgranda instalita kapacito, kaj ilia instalita kapacito varias depende de la naciaj kondiĉoj de ĉiu lando.
En Ĉinio, "malgranda akvoenergio" rilatas al akvoenergiaj centraloj kaj subtenaj lokaj elektroretoj kun instalita kapacito de 25 MW aŭ malpli, kiuj estas financataj kaj funkciigataj de lokaj, kolektivaj aŭ individuaj unuoj. Malgranda akvoenergio apartenas al nekarbona pura energio, kiu ne havas la problemon de resurso-elĉerpiĝo kaj ne kaŭzas poluadon al la medio. Ĝi estas nemalhavebla komponanto de la efektivigo de daŭripova disvolva strategio en Ĉinio.
Evoluigi renoviĝantan energion kiel ekzemple malgrandan akvoenergion laŭ lokaj kondiĉoj kaj transformi akvoenergiajn resursojn en altkvalitan elektron ludis gravan rolon en certigado de nacia ekonomia kaj socia disvolviĝo, plibonigante la vivokvaliton de la popolo, solvante la problemon de elektrokonsumo en regionoj sen elektro kaj elektromanko, antaŭenigante riveradministradon, ekologian plibonigon, mediprotektadon kaj lokan sociekonomikan disvolviĝon.
Ĉinio havas abundajn rezervojn de malgrandaj akvoenergiaj resursoj, kun teoria ĉirkaŭkalkulo de 150 milionoj da kW kaj potenciala instalita kapacito de pli ol 70 000 MW por disvolviĝo. Estas neevitebla elekto vigle disvolvi malgrandajn akvoenergiajn centralojn por plibonigi la energian strukturon en la kunteksto de malalt-karbona media protekto, energiŝparo kaj emisioredukto, kaj daŭripova disvolviĝo. Laŭ la plano de la Ministerio pri Akvoresursoj, antaŭ 2020, Ĉinio konstruos 10 provincojn por malgrandaj akvoenergiaj centraloj kun instalita kapacito de pli ol 5 milionoj da kW, 100 grandajn bazojn por malgrandaj akvoenergiaj centraloj kun instalita kapacito de pli ol 200 000 kW, kaj 300 distriktojn por malgrandaj akvoenergiaj centraloj kun instalita kapacito de pli ol 100 000 kW. Antaŭ 2023, laŭ la planoj de la Ministerio pri Akvoresursoj, la produktado de malgrandaj akvoenergiaj centraloj ne nur atingos la celon de 2020, sed ankaŭ havos pli grandan disvolviĝon sur ĉi tiu bazo.
Akvoelektra centralo estas elektrogenera sistemo, kiu konvertas akvan energion en elektron per akvoturbino, kaj la akvoturbina generatoro estas la kerna aparato por atingi energikonverton en malgrandaj akvoenergiaj sistemoj. La energikonverta procezo de akvoelektra generatoro estas dividita en du etapojn.
La unua etapo konvertas la potencialan energion de akvo en la mekanikan energion de la akvoturbino. Akvofluo havas malsaman potencialan energion ĉe malsamaj altitudoj kaj terenoj. Kiam la akvofluo de pli alta pozicio trafas la turbinon ĉe pli malalta pozicio, la potenciala energio generita de la ŝanĝo de la akvonivelo estas konvertita en la mekanikan energion de la turbino.
En la dua etapo, la mekanika energio de la akvoturbino unue konvertiĝas en elektran energion, kiu poste transdoniĝas al la elektra ekipaĵo tra la transmisilinioj de la elektra reto. Post la influo de la akvofluo, la akvoturbino pelas la koaksiale konektitan generatoron por rotacii. La rotacianta generatora rotoro pelas la ekscitan magnetan kampon por rotacii, kaj la statora volvaĵo de la generatoro interrompas la liniojn de la ekscita magneta kampo por generi induktitan elektromovan forton. Unuflanke, ĝi eligas elektran energion, kaj aliflanke, ĝi generas elektromagnetan bremsan tordmomanton en la kontraŭa direkto de rotacio sur la rotoro. La akvofluo kontinue efikas sur la akvoturbinon, kaj la rotacia tordmomanto akirita de la akvoturbino el la akvofluo superas la elektromagnetan bremsan tordmomanton generitan en la generatora rotoro. Kiam la du atingas ekvilibron, la akvoturbino funkcios je konstanta rapido por stabile generi elektron kaj kompletigi energikonverton.
Hidroelektra generatoro estas grava energi-konverta aparato, kiu konvertas la potencialan energion de akvo en elektran energion. Ĝi ĝenerale konsistas el akvoturbino, generatoro, rapidregilo, ekscita sistemo, malvarmiga sistemo kaj kontrol-ekipaĵo de la elektrocentralo. Mallonga enkonduko al la tipoj kaj funkcioj de la ĉefa ekipaĵo en tipa hidroelektra generatoro estas jena:
1) Akvoturbino. Ekzistas du ofte uzataj tipoj de akvoturbinoj: impulsaj kaj reaktivaj.
2) Generatoro. Plej multaj generatoroj uzas elektre ekscititajn sinkronajn generatorojn.
3) Ekscita sistemo. Pro la fakto, ke generatoroj ĝenerale estas elektre ekscititaj sinkronaj generatoroj, necesas regi la kontinukurentan ekscitan sistemon por atingi tensioreguligon, aktivan kaj reaktivan potencoreguligon de elektra energio, por plibonigi la kvaliton de la elira elektra energio.
4) Aparato por reguligi kaj kontroli la rapidon (inkluzive de rapidoregulilo kaj oleprema aparato). La regulilo estas uzata por reguligi la rapidon de la akvoturbino, tiel ke la frekvenco de la elira elektra energio plenumas la postulojn de la elektroprovizado.
5) Malvarmiga sistemo. Malgrandaj hidrogeneratoroj ĉefe uzas aermalvarmigon, uzante ventolsistemon por helpi disipi varmon kaj malvarmigi la surfacon de la statoro, rotoro kaj fera kerno de la generatoro.
6) Bremsa aparato. Hidraŭlikaj generatoroj kun nominala kapacito superanta certan valoron estas ekipitaj per bremsaj aparatoj.
7) Ekipaĵo por kontroli elektrocentralojn. Plej multaj ekipaĵoj por kontroli elektrocentralojn uzas komputilan ciferecan kontrolon por atingi funkciojn kiel konekto al reto, frekvencreguligo, tensioreguligo, potencfaktorreguligo, protekto kaj komunikado de akvoenergia generado.
Malgrandaj akvoenergiaj centraloj povas esti dividitaj en derivaĵajn, digajn kaj hibridajn laŭ la metodo de koncentrita akvoŝarĝo. La plej multaj malgrandaj akvoenergiaj centraloj en Ĉinio estas relative ekonomiaj distraĵaj malgrandaj akvoenergiaj centraloj.
La karakterizaĵoj de malgranda akvoelektra energiproduktado estas konstruado je malgranda skalo de stacioj, simpla inĝenierado, facila akiro de ekipaĵo, kaj baze memstara uzo, sen transdoni elektron al lokoj malproksimaj de la stacio; La malgranda akvoelektra elektroreto havas malgrandan kapaciton, kaj la elektroproduktadkapacito ankaŭ estas malgranda. La malakcepto de malgranda akvoelektra energio havas fortajn lokajn kaj amasajn karakterizaĵojn.
Kiel fonto de pura energio, malgranda akvoenergio kontribuis al la konstruado de socialismaj novaj energiaj vilaĝoj en Ĉinio. Ni kredas, ke la kombinaĵo de malgranda akvoenergio kaj energia stokadoteknologio igos la disvolviĝon de malgranda akvoenergio pli okulfrapa en la estonteco!
Afiŝtempo: 11-a de decembro 2023
