Energia hidroelektrikoaren sorkuntza, energia iturri berriztagarri, kutsadurarik gabeko eta garbi gisa, aspalditik baloratu izan da jendeak. Gaur egun, zentral hidroelektriko handiak eta ertainak asko erabiltzen dira eta energia berriztagarrien teknologiak nahiko helduak dira mundu osoan. Adibidez, Txinako Hiru Arroiletako zentral hidroelektrikoa munduko zentral hidroelektriko handiena da. Hala ere, zentral hidroelektriko handi eta ertainek eragin negatibo asko dituzte ingurumenean, hala nola, presak ibai naturalen fluxu leuna blokeatzen dute, sedimentuen isurketa blokeatzen dute eta ekosistemaren ingurunea aldatzen dute; Zentral hidroelektrikoen eraikuntzak lurzoruaren uholde handiak ere eskatzen ditu, eta horrek etorkin kopuru handia eragiten du.
Energia-iturri berri gisa, zentral hidroelektriko txikiak askoz eragin txikiagoa du ingurumen ekologikoan, eta, beraz, gero eta gehiago baloratzen ari da jendea. Zentral hidroelektriko txikiak, zentral hidroelektriko handiak eta ertainak bezala, zentral hidroelektrikoen artean daude. "Energia hidroelektriko txikia" deitzen denak zentral hidroelektrikoei edo zentral hidroelektrikoei eta instalatutako potentzia oso txikia duten potentzia-sistemei egiten die erreferentzia, eta haien instalatutako potentzia aldatu egiten da herrialde bakoitzaren baldintza nazionalen arabera.
Txinan, "zentral hidroelektriko txikiak" 25 MW edo gutxiagoko potentzia instalatua duten zentral hidroelektrikoei eta tokiko sare elektrikoei egiten die erreferentzia, tokiko, kolektibo edo banakako erakundeek finantzatu eta ustiatzen dituztenak. Energia hidroelektriko txikia karbono gabeko energia garbiaren barruan sartzen da, baliabideen agortzearen arazorik ez duena eta ingurumenean kutsadurarik eragiten ez duena. Txinak garapen jasangarriaren estrategia ezartzeko ezinbesteko osagaia da.
Energia berriztagarriak, hala nola zentral hidroelektriko txikiak, tokiko baldintzen arabera garatzeak eta baliabide hidroelektrikoen kalitate handiko elektrizitate bihurtzeak zeregin garrantzitsua izan du garapen ekonomiko eta sozial nazionala bermatzeko, jendearen bizi-kalitatea hobetzeko, elektrizitaterik gabeko eremuetan elektrizitate-kontsumoaren eta energia-eskasiaren arazoa konpontzeko, ibaien gobernantza sustatzeko, hobekuntza ekologikoa, ingurumenaren babesa eta tokiko garapen sozioekonomikoa sustatzeko.
Txinak baliabide hidroelektriko txikien erreserba ugari ditu, 150 milioi kW-ko erreserba teorikoarekin eta 70.000 MW baino gehiagoko potentzia instalatuarekin garapenerako. Aukera saihestezina da energia hidroelektriko txikia indarrez garatzea, energia-egitura hobetzeko, karbono gutxiko ingurumen-babesaren, energia-kontserbazioaren eta isurien murrizketaren eta garapen jasangarriaren testuinguruan. Ur Baliabideen Ministerioaren planaren arabera, 2020rako, Txinak 5 milioi kW baino gehiagoko potentzia instalatua duten 10 probintzia hidroelektriko txiki eraikiko ditu, 200.000 kW baino gehiagoko potentzia instalatua duten 100 base hidroelektriko txiki handi eta 100.000 kW baino gehiagoko potentzia instalatua duten 300 konderri hidroelektriko txiki. 2023rako, Ur Baliabideen Ministerioak aurreikusitakoaren arabera, energia hidroelektriko txikiaren sorkuntzak ez du 2020ko helburua lortuko bakarrik, baita garapen handiagoa izango ere oinarri horretan oinarrituta.
Zentral hidroelektriko bat uraren energia elektrizitate bihurtzen duen energia sortzeko sistema bat da, ur-turbina baten bidez, eta ur-turbina sorgailu multzoa da energia-bihurketa lortzeko gailu nagusia sistema hidroelektriko txikietan. Sorgailu multzo hidroelektriko baten energia-bihurketa prozesua bi etapatan banatzen da.
Lehenengo etapak uraren energia potentziala ur-turbinaren energia mekaniko bihurtzen du. Ur-fluxuak energia potentzial desberdina du altitude eta lur-eremu desberdinetan. Goiko posizio batetik datorren ur-fluxuak beheko posizio batean dagoen turbinari eragiten dionean, ur-mailaren aldaketak sortutako energia potentziala turbinaren energia mekaniko bihurtzen da.
Bigarren fasean, ur-turbinaren energia mekanikoa lehenik energia elektriko bihurtzen da, eta ondoren, sare elektrikoaren transmisio-lineen bidez ekipo elektrikoetara transmititzen da. Ur-fluxuak eragin ondoren, ur-turbinak koaxialki konektatutako sorgailua birarazten du. Sorgailuaren errotore birakariak kitzikapen-eremu magnetikoa birarazten du, eta sorgailuaren estatore-harilketak kitzikapen-eremu magnetikoaren lerroak mozten ditu indar elektroeragile induzitua sortzeko. Alde batetik, energia elektrikoa igortzen du, eta bestetik, errotorean biraketa-noranzko kontrako balaztatze-momentu elektromagnetikoa sortzen du. Ur-fluxuak etengabe eragiten dio ur-turbinari, eta ur-fluxutik ur-turbinak lortutako biraketa-momentuak sorgailuaren errotorean sortutako balaztatze-momentu elektromagnetikoa gainditzen du. Biak orekara iristen direnean, ur-turbina unitatea abiadura konstantean funtzionatuko du elektrizitatea egonkor sortzeko eta energia-bihurketa osatzeko.
Sorgailu hidroelektriko multzoa uraren energia potentziala energia elektriko bihurtzen duen energia-bihurketa gailu garrantzitsua da. Oro har, ur-turbina, sorgailu, abiadura-erreguladore, kitzikapen-sistema, hozte-sistema eta zentral elektrikoaren kontrol-ekipo batez osatuta dago. Sorgailu hidroelektriko multzo tipiko bateko ekipamendu nagusien mota eta funtzioen sarrera laburra honako hau da:
1) Ur-turbina. Bi ur-turbina mota erabili ohi dira: bulkada-turbina eta erreaktiboa.
2) Sorgailua. Sorgailu gehienek kitzikapen elektrikodun sorgailu sinkronoak erabiltzen dituzte.
3) Kitzikapen-sistema. Sorgailuak, oro har, elektrikoki kitzikatutako sorgailu sinkronoak direnez, beharrezkoa da korronte zuzeneko kitzikapen-sistema kontrolatzea tentsioaren erregulazioa eta energia elektrikoaren potentzia aktiboa eta erreaktiboa erregulatzeko, irteerako energia elektrikoaren kalitatea hobetzeko.
4) Abiadura erregulatzeko eta kontrolatzeko gailua (abiadura erreguladorea eta olio-presioaren gailua barne). Gobernadorea ur-turbinaren abiadura erregulatzeko erabiltzen da, irteerako energia elektrikoaren maiztasunak energia-horniduraren eskakizunak bete ditzan.
5) Hozte sistema. Zentral hidroelektriko txikiek batez ere aire bidezko hoztea erabiltzen dute, aireztapen sistema bat erabiliz beroa xahutzen eta sorgailuaren estatorearen, errotorearen eta burdinazko nukleoaren gainazala hozten laguntzeko.
6) Balaztatze-gailua. Balio jakin bat gainditzen duen potentzia nominala duten sorgailu hidraulikoek balaztatze-gailuak dituzte.
7) Zentral elektrikoen kontrol ekipoak. Zentral elektrikoen kontrol ekipo gehienek ordenagailu bidezko kontrol digitala erabiltzen dute sare elektrikoaren konexioa, maiztasunaren erregulazioa, tentsioaren erregulazioa, potentzia faktorearen erregulazioa, babesa eta energia hidroelektrikoaren sorkuntzaren komunikazioa bezalako funtzioak lortzeko.
Energia hidroelektriko txikia desbideratze mota, presa mota eta hibrido motatan bana daiteke, ur-mutur kontzentratuan oinarrituta. Txinako zentral hidroelektriko txiki gehienak desbideratze motako zentral hidroelektriko txiki nahiko ekonomikoak dira.
Energia hidroelektriko txikiaren sorkuntzaren ezaugarriak hauek dira: zentral txikien eraikuntza-eskala, ingeniaritza sinplea, ekipamendua erraz eskuratzea eta, funtsean, autoerabilera, elektrizitatea zentraletik urrun dauden lekuetara transmititu gabe; energia hidroelektriko txikiaren sareak ahalmen txikia du, eta energia sortzeko ahalmena ere txikia da. Energia hidroelektriko txikiaren ukapenak ezaugarri lokal eta masibo sendoak ditu.
Energia iturri garbi gisa, zentral hidroelektriko txikiak Txinako energia-herri sozialista berrien eraikuntzan lagundu du. Uste dugu zentral hidroelektriko txikiaren eta energia biltegiratzeko teknologiaren konbinazioak etorkizunean zentral hidroelektriko txikiaren garapena erakargarriagoa egingo duela!
Argitaratze data: 2023ko abenduaren 11a
