1. Ur-energia baliabideak
Gizakiaren garapenaren eta baliabide hidroelektrikoen erabileraren historia antzinako garaietaraino doa. Txinako Herri Errepublikako Energia Berriztagarrien Legearen Interpretazioaren arabera (Herri Kongresu Nazionaleko Batzorde Iraunkorreko Lege Lan Batzordeak editatua), ur-energiaren definizioa hau da: haizearen eta eguzkiaren beroak ura lurruntzea eragiten du, ur-lurrunak euria eta elurra sortzen ditu, euri eta elurraren erorketak ibaiak eta errekak sortzen ditu, eta uraren fluxuak energia sortzen du, eta horri ur-energia deritzo.
Gaur egungo baliabide hidroelektrikoen garapen eta erabileraren eduki nagusia baliabide hidroelektrikoen garapena eta erabilera da, beraz, jendeak normalean ur-energiaren baliabideak, energia hidraulikoaren baliabideak eta energia hidroelektrikoaren baliabideak sinonimo gisa erabiltzen ditu. Hala ere, errealitatean, baliabide hidroelektrikoek eduki sorta zabala dute barne, hala nola energia hidrotermikoaren baliabideak, energia hidroelektrikoaren baliabideak, energia hidroelektrikoaren baliabideak eta itsasoko uraren energia-baliabideak.
(1) Ur eta energia termiko baliabideak
Ur eta energia termiko baliabideak iturri termal natural gisa ezagutzen dira normalean. Antzina, jendeak iturri termal naturalen ur eta bero baliabideak zuzenean erabiltzen hasi zen bainuak eraikitzeko, bainatzeko, gaixotasunak tratatzeko eta ariketa fisikoa egiteko. Gaur egungo jendeak ur eta energia termiko baliabideak ere erabiltzen ditu energia sortzeko eta berotzeko. Islandiak, adibidez, 7.080 milioi kilowatt orduko energia hidroelektrikoa sortu zuen 2003an, eta horietatik 1.410 milioi kilowatt ordu energia geotermikoa erabiliz sortu ziren (hau da, uraren energia termikoaren baliabideak). Herrialdeko biztanleen % 86k energia geotermikoa (uraren energia termikoaren baliabideak) erabili dute berotzeko. Yangbajing-eko zentral termikoa eraiki da Xizangen, 25.000 kilowatt-eko potentzia instalatua duena, eta energia geotermikoa (ur eta bero energiaren baliabideak) erabiltzen duena elektrizitatea sortzeko. Adituen iragarpenen arabera, Txinan ia 100 metroko erradioan lurzoruak bil dezakeen tenperatura baxuko energia (lurpeko ura bitarteko gisa erabiliz) 150.000 milioi kilowatt-era irits daiteke urtero. Gaur egun, Txinan energia geotermikoaren sorkuntza-ahalmen instalatua 35300 kilowatt-ekoa da.
(2) Energia hidraulikoaren baliabideak
Energia hidraulikoak uraren energia zinetikoa eta potentziala barne hartzen ditu. Antzinako Txinan, ibai turbulentoen, ur-jauzien eta ur-jauzien energia hidraulikoaren baliabideak asko erabiltzen ziren ureztatzeko, alea prozesatzeko eta arroza zuritzeko gurpil hidraulikoak, ur-errotak eta ur-errotak bezalako makineria eraikitzeko. 1830eko hamarkadan, estazio hidraulikoak garatu eta erabili ziren Europan, irin-errotak, kotoi-errotak eta meatzaritza bezalako industria handiei energia emateko. Ur-turbina modernoak, ur-ponpa zentrifugoak zuzenean mugitzen dituztenak ura altxatzeko eta ureztatzeko indar zentrifugoa sortzeko, baita ur-mailu ponpa estazioak ere, ur-fluxua erabiltzen dutenak ur-mailu presioa sortzeko eta ura altxatzeko eta ureztatzeko ur-presio handia sortzeko, ur-energia baliabideen garapen eta erabilera zuzena dira.
(3) Energia hidroelektrikoko baliabideak
1880ko hamarkadan, elektrizitatea aurkitu zenean, motor elektrikoak fabrikatu ziren teoria elektromagnetikoan oinarrituta, eta zentral hidroelektrikoen energia hidraulikoa energia elektriko bihurtzeko eta erabiltzaileei emateko zentral hidroelektrikoen eraikuntza hasi zen, energia hidroelektrikoaren baliabideen garapen eta erabilera biziko aldi bati hasiera emanez.
Aipatzen ari garen energia hidroelektrikoko baliabideei normalean baliabide hidroelektriko deitzen zaie. Ibaietako ur baliabideez gain, ozeanoak mareen, olatuen, gatz eta tenperaturaren energia izugarria ere badu. Kalkulatzen da mundu osoko ozeanoetako energia hidroelektrikoko baliabideak 76.000 milioi kilowatt direla, hau da, lehorreko ibaietako energia hidroelektrikoaren erreserba teorikoak baino 15 aldiz gehiago. Horien artean, mareen energia 3.000 milioi kilowatt da, olatuen energia 3.000 milioi kilowatt, tenperatura-diferentziaren energia 40.000 milioi kilowatt eta gatz-diferentziaren energia 30.000 milioi kilowatt. Gaur egun, mareen energiaren garapen eta erabilera teknologiak bakarrik lortu du gizakiek itsas energia hidroelektrikoko baliabideak eskala handian erabiltzeko fase praktiko bat. Beste energia iturri batzuen garapenak eta erabilerak oraindik ikerketa gehiago behar ditu bideragarritasun tekniko eta ekonomikoan emaitza aurreratuak lortzeko eta garapen eta erabilera praktikoa lortzeko. Aipatzen dugun ozeano energiaren garapena eta erabilera, batez ere, mareen energiaren garapena eta erabilera da. Ilargiaren eta Eguzkiak Lurraren itsas gainazalera erakartzeak ur mailaren aldizkako gorabeherak eragiten ditu, ozeanoko mareak bezala ezagutzen direnak. Itsasoko uraren gorabeherak sortzen du mareen energia. Printzipioz, mareen energia mareen mailen gorabeherak sortutako energia mekanikoa da.
Marearteko errotak XI. mendean agertu ziren, eta XX. mendearen hasieran, Alemaniak eta Frantziak marearteko zentral txikiak eraikitzen hasi ziren.
Kalkulatzen da munduko mareen energia ustiagarria 1.000 milioi eta 1.100 milioi kilowatt artekoa dela, eta urtean 1.240.000 milioi kilowatt-orduko energia sortzea gutxi gorabehera. Txinako mareen energia ustiagarrien baliabideek 21,58 milioi kilowatt-eko instalatutako ahalmena dute eta urtean 30.000 milioi kilowatt-orduko energia sortzea.
Munduko marea-energia zentral handiena gaur egun Frantziako Rennesko marea-energia zentrala da, 240.000 kilowatt-eko potentzia instalatuarekin. Txinako lehen marea-energia zentrala, Guangdong-eko Jizhou marea-energia zentrala, 1958an eraiki zen, 40 kilowatt-eko potentzia instalatuarekin. Zhejiang Jiangxia marea-energia zentralak, 1985ean eraikiak, 3.200 kilowatt-eko potentzia instalatu osoa du, munduko hirugarren postuan kokatuz.
Horrez gain, Txinako ozeanoetan, olatuen energiaren erreserbak 12,85 milioi kilowatt ingurukoak dira, mareen energia 13,94 milioi kilowatt ingurukoa, gatz-diferentziaren energia 125 milioi kilowatt ingurukoa eta tenperatura-diferentziaren energia 1.321 mila milioi kilowatt ingurukoa. Laburbilduz, Txinako ozeano-energia osoa 1.500 milioi kilowatt ingurukoa da, hau da, lurreko ibaietako energia hidroelektrikoaren 694 milioi kilowatt-en erreserba teorikoaren bikoitza baino gehiago, eta garapen eta erabilerarako aukera zabalak ditu. Gaur egun, mundu osoko herrialdeek inbertsio handiak egiten ari dira ozeanoan ezkutatuta dauden energia-baliabide izugarriak garatu eta erabiltzeko ikuspegi teknologikoak ikertzen.
2. Energia hidroelektrikoko baliabideak
Energia hidroelektrikoko baliabideek, oro har, ibaiko uraren emari potentzialaren eta energia zinetikoa erabiltzea adierazten dute lana emateko eta sorgailu hidroelektrikoen biraketa bultzatzeko elektrizitatea sortzeko. Ikatza, petrolioa, gas naturala eta energia nuklearra sortzeko, berriz, erregai ez-berriztagarriak kontsumitzen dira, eta energia hidroelektrikoaren sorkuntzak, berriz, ez ditu ur baliabideak kontsumitzen, ibaiaren emari energia erabiltzen baitu.
(1) Munduko energia hidroelektrikoko baliabideak
Mundu osoko ibaietako energia hidroelektrikoen erreserba osoa 5.050 milioi kilowatt-ekoa da, eta urtean 44,28 bilioi kilowatt-orduko energia-sorkuntza du; teknikoki ustia daitezkeen energia hidroelektrikoen baliabideak 2.260 milioi kilowatt-ekoak dira, eta urteko energia-sorkuntza 9,8 bilioi kilowatt-ordura irits daiteke.
1878an, Frantziak munduko lehen zentral hidroelektrikoa eraiki zuen, 25 kilowatt-eko potentzia instalatuarekin. Orain arte, mundu osoan instalatutako potentzia hidroelektrikoa 760 milioi kilowatt baino gehiagokoa da, eta urtean 3 bilioi kilowatt-orduko energia sortu du.
(2) Txinako energia hidroelektrikoko baliabideak
Txina munduko energia hidroelektriko baliabide aberatsenak dituzten herrialdeetako bat da. Energia hidroelektriko baliabideen azken inkestaren arabera, Txinako ibaietako uraren energiaren erreserba teorikoak 694 milioi kilowatt dira, eta urteko energia teorikoaren sorrera 6,08 bilioi kilowatt-ordukoa da, munduko lehen postuan kokatuz energia hidroelektrikoko erreserba teorikoei dagokienez; Txinako energia hidroelektriko baliabideen ustiapen teknikoa 542 milioi kilowatt da, urtean 2,47 bilioi kilowatt-orduko energia sorrera izanik, eta ekonomikoki ustiapen potentzia 402 milioi kilowatt da, urtean 1,75 bilioi kilowatt-orduko energia sorrera izanik, biak munduko lehen postuan kokatuz.
1905eko uztailean, Txinako lehen zentral hidroelektrikoa eraiki zen, Taiwan probintziako Guishan zentral hidroelektrikoa, 500 kVA-ko potentzia instalatuarekin. 1912an, Txinako kontinenteko lehen zentral hidroelektrikoa amaitu zen, Kunming-eko (Yunnan probintzia) Shilongba zentral hidroelektrikoa, energia sortzeko, 480 kilowatt-eko potentzia instalatuarekin. 1949an, herrialdeko energia hidroelektrikoaren potentzia instalatua 163.000 kilowatt-ekoa zen; 1999. urtearen amaieran, 72,97 milioi kilowatt-era iritsi zen, Estatu Batuen atzetik bigarren postuan eta munduko bigarren postuan; 2005erako, Txinako energia hidroelektrikoaren potentzia instalatua 115 milioi kilowatt-era iritsi zen, munduko lehen postuan, ustia daitekeen energia hidroelektrikoaren potentziaren % 14,4 eta energia-industria nazionalaren potentzia instalatu osoaren % 20 hartuz.
(3) Energia hidroelektrikoaren ezaugarriak
Energia hidroelektrikoa behin eta berriz birsortzen da naturaren ziklo hidrologikoarekin, eta gizakiek etengabe erabil dezakete. Jendeak askotan "agortezina" esaldia erabiltzen du energia hidroelektrikoaren berritzeko gaitasuna deskribatzeko.
Energia hidroelektrikoak ez du erregairik kontsumitzen edo substantzia kaltegarririk isurtzen ekoizpenean eta funtzionamenduan zehar. Bere kudeaketa eta funtzionamendu kostuak, energia sortzeko kostuak eta ingurumen-inpaktua energia termikoaren sorkuntzarekin alderatuta askoz txikiagoak dira, eta horrek kostu txikiko energia berde iturri bihurtzen du.
Energia hidroelektrikoaren erregulazio-errendimendu ona, abiarazte azkarra eta sare elektrikoaren funtzionamenduan punturik goreneko mailak murrizteko zeregina betetzen du. Azkarra eta eraginkorra da, larrialdi eta istripu egoeretan energia-horniduraren galerak murrizten ditu eta energia-horniduraren segurtasuna bermatzen du.
Energia hidroelektrikoa eta energia minerala baliabideetan oinarritutako energia primarioaren barruan sartzen dira, eta energia elektriko bihurtzen dira eta bigarren mailako energia deitzen dira. Energia hidroelektrikoaren garapena energia iturri bat da, bai energia primarioaren garapena bai bigarren mailako energiaren ekoizpena aldi berean osatzen dituena, lehen mailako energia eraikitzeko eta bigarren mailako energia eraikitzeko funtzio bikoitzekin; ez da beharrezkoa energia minerala erauzteko, garraiatzeko eta biltegiratzeko prozesu bakarra, erregaiaren kostuak asko murrizten baitira.
Energia hidroelektrikorako urtegien eraikuntzak tokiko eremuetako ingurune ekologikoa aldatuko du. Alde batetik, lur batzuk urperatzea eskatzen du, eta horrek etorkinen lekualdaketa dakar; bestetik, eskualdeko mikroklima leheneratu, ur-ingurune ekologiko berri bat sortu, organismoen biziraupena sustatu eta uholdeen kontrola, ureztatzea, turismoa eta itsas garraioa erraztu ditzake. Beraz, energia hidroelektrikoko proiektuen plangintzan, ingurumen ekologikoan duen eragin kaltegarria minimizatzea kontuan hartu behar da, eta energia hidroelektrikoko garapenak abantaila gehiago ditu desabantailak baino.
Energia hidroelektrikoaren abantailak direla eta, mundu osoko herrialdeek energia hidroelektrikoaren garapena lehenesten duten politikak hartzen ari dira orain. 1990eko hamarkadan, energia hidroelektrikoak Brasilgo instalatutako potentzia osoaren % 93,2 hartzen zuen, eta Norvegia, Suitza, Zeelanda Berria eta Kanada bezalako herrialdeek % 50etik gorako energia hidroelektrikoaren ratioak zituzten.
1990ean, munduko herrialde batzuetan energia hidroelektrikoaren sorkuntzaren eta ustia daitekeen elektrizitatearen arteko proportzioa % 74koa zen Frantzian, % 72 Suitzan, % 66 Japonian, % 61 Paraguain, % 55 Estatu Batuetan, % 54 Egipton, % 50 Kanadan, % 17,3 Brasilen, % 11 Indian eta % 6,6 Txinan aldi berean.
Argitaratze data: 2024ko irailaren 24a
