El ciclo energético de la generación de energía hidroeléctrica

La energía hidroeléctrica es una tecnología científica que estudia aspectos técnicos y económicos como la ingeniería, la construcción y la gestión de la producción. La energía hidráulica utilizada en la generación de energía hidroeléctrica proviene principalmente de la energía potencial almacenada en el agua. Para convertir la energía hidroeléctrica en electricidad, es necesario construir diferentes tipos de centrales hidroeléctricas.

1. Introducción básica: Aprovechamiento de la energía hidroeléctrica en ríos, lagos, etc. Se encuentran a gran altitud y poseen energía potencial. Fluyen hacia zonas bajas y la convierten en energía cinética de una turbina hidráulica, que posteriormente se utiliza para impulsar un generador y generar energía eléctrica. Utilizando la energía hidráulica (con carga hidráulica) para impulsar la rotación de maquinaria hidráulica (turbina hidráulica), se convierte la energía hídrica en energía mecánica. Si se conecta otro tipo de maquinaria (generador) a una turbina hidráulica, se puede generar electricidad a medida que la turbina gira y luego convertir la energía mecánica en energía eléctrica. En cierto sentido, la energía hidroeléctrica es el proceso de convertir la energía potencial del agua en energía mecánica y, posteriormente, en energía eléctrica. Debido a la baja tensión de alimentación generada por las centrales hidroeléctricas, para transmitirla a usuarios remotos, es necesario aumentarla mediante transformadores, luego transmitirla a subestaciones en zonas de concentración de usuarios mediante líneas aéreas, finalmente reducirla a una tensión adecuada para usuarios domésticos y equipos eléctricos de fábricas, y finalmente transmitirla a diversas fábricas y hogares mediante líneas de distribución. 2. El principio básico de la generación de energía hidroeléctrica consiste en aprovechar la caída del nivel del agua para cooperar con un generador hidroeléctrico y generar energía. Es decir, convertir la energía potencial del agua en energía mecánica para la turbina hidráulica, y luego usar esta energía mecánica para impulsar el generador y obtener energía eléctrica. Los científicos han aprovechado eficazmente las condiciones naturales, como la ingeniería de flujos y la física mecánica, aprovechando la caída del nivel del agua. Estas condiciones se combinan cuidadosamente para lograr la mayor generación de energía posible, permitiendo que las personas utilicen electricidad barata y libre de contaminación. Por otro lado, los niveles bajos de agua absorben la luz solar y circulan por la Tierra, restaurando así las fuentes de agua altas.

Hasta ahora, la escala de la energía hidroeléctrica varía de varias decenas de vatios utilizados en las zonas rurales del Tercer Mundo a varios millones de vatios utilizados para el suministro de energía en las grandes ciudades. 3. Los tipos principales se clasifican por caída concentrada, incluyendo centrales hidroeléctricas de tipo presa, centrales hidroeléctricas de tipo derivación, centrales hidroeléctricas híbridas, centrales maremotriz y centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo. Con base en el grado de regulación de la escorrentía, si hay centrales hidroeléctricas reguladoras o no. Según la naturaleza de la fuente de agua, generalmente se denomina central hidroeléctrica convencional, que utiliza ríos naturales, lagos y otras fuentes de agua para generar electricidad. Las centrales hidroeléctricas se pueden dividir en centrales hidroeléctricas de alta caída (más de 70 metros), de caída media (15-70 metros) y de caída baja (menos de 15 metros) según su caída de utilización. Según la capacidad instalada de las centrales hidroeléctricas, se pueden dividir en centrales hidroeléctricas grandes, medianas y pequeñas. Generalmente, las pequeñas centrales hidroeléctricas con una capacidad instalada de menos de 5000 kilovatios se denominan pequeñas centrales hidroeléctricas, aquellas con una capacidad instalada entre 5000 y 100000 kilovatios se denominan centrales hidroeléctricas medianas, y aquellas con una capacidad instalada de más de 100000 kilovatios se denominan grandes centrales hidroeléctricas o centrales hidroeléctricas gigantes. 4、 Ventaja La energía hidroeléctrica es una fuente de energía limpia inagotable y renovable. Sin embargo, para utilizar eficazmente la energía hídrica natural, es necesario construir manualmente estructuras hidráulicas que puedan concentrar la caída del flujo de agua y regular el flujo, como presas, tuberías de desviación y alcantarillas. Por lo tanto, la inversión del proyecto es grande y el ciclo de construcción es largo. Pero la generación de energía hidroeléctrica tiene alta eficiencia, bajo costo de generación de energía, arranque rápido de la unidad y fácil ajuste. Debido al uso del flujo de agua natural, se ve muy afectado por las condiciones naturales. La energía hidroeléctrica suele ser un componente importante del aprovechamiento integral de los recursos hídricos, conformando un sistema integral de aprovechamiento de estos recursos junto con el transporte marítimo, la acuicultura, el riego, el control de inundaciones, el turismo, etc. La energía hidroeléctrica es una fuente de energía renovable con un impacto ambiental mínimo. Además de proporcionar electricidad económica, también ofrece las siguientes ventajas: control de inundaciones, suministro de agua para riego, mejora de la navegación fluvial, mejora del transporte, el suministro de energía y la economía de la región, especialmente el desarrollo del turismo y la acuicultura.