Os ríos flúen miles de quilómetros e conteñen unha enorme cantidade de enerxía. O desenvolvemento e a utilización da enerxía natural da auga en electricidade chámase enerxía hidroeléctrica. Os dous elementos básicos que constitúen a enerxía hidráulica son o caudal e a altura. O caudal está determinado polo propio río e a taxa de utilización da enerxía cinética ao usar directamente a auga do río será moi baixa, porque é imposible encher toda a sección do río con turbinas de auga.
A utilización hidráulica utiliza principalmente enerxía potencial e debe haber unha diminución no uso de enerxía potencial. Non obstante, a caída natural dos ríos xeralmente se forma gradualmente ao longo do fluxo do río e, nunha distancia relativamente curta, a caída natural do fluxo de auga é relativamente baixa. É necesario tomar medidas de enxeñaría axeitadas para aumentar artificialmente a caída, que consiste en concentrar a caída natural dispersa para formar unha cabeza de auga utilizable.
Vantaxes da enerxía hidroeléctrica
1. Rexeneración da enerxía da auga
A enerxía da auga provén da escorrentía natural dos ríos, que se forma principalmente polo gas natural e a circulación da auga. A circulación da auga permite que a enerxía da auga sexa reciclada e reutilizada, polo que a enerxía da auga denomínase "enerxía renovable". A "enerxía renovable" ocupa unha posición única na construción enerxética.
2. Os recursos hídricos poden ser utilizados de forma integral
A enerxía hidroeléctrica utiliza só a enerxía do fluxo de auga e non consome auga. Polo tanto, os recursos hídricos poden ser utilizados de forma integral e, ademais da xeración de enerxía, poden beneficiarse simultaneamente do control de inundacións, o rego, o transporte marítimo, o abastecemento de auga, a acuicultura, o turismo e outros aspectos, e levar a cabo un desenvolvemento multiobxectivo.
3. Regulación da enerxía da auga
A enerxía eléctrica non se pode almacenar, e a produción e o consumo realízanse simultaneamente. A enerxía da auga pódese almacenar en encoros, que se producen segundo os requisitos do sistema eléctrico. Os encoros actúan como almacéns de almacenamento de enerxía para o sistema eléctrico. A regulación dos encoros mellora a capacidade do sistema eléctrico para regular as cargas, aumentando a fiabilidade e a flexibilidade do subministro de enerxía.
4. Reversibilidade da xeración de enerxía hidroeléctrica
Unha turbina hidráulica que dirixe a auga dun lugar alto a un lugar baixo pode xerar electricidade e converter a enerxía da auga en enerxía eléctrica; á súa vez, as masas de auga situadas nos niveis máis baixos son absorbidas por bombas eléctricas e enviadas aos encoros nos niveis máis altos para o seu almacenamento, convertendo a enerxía eléctrica en enerxía da auga. Empregar a reversibilidade da xeración de enerxía hidroeléctrica para construír centrais eléctricas de almacenamento por bombeo ten un papel único na mellora da capacidade de regulación da carga do sistema eléctrico.
5. Flexibilidade do funcionamento da unidade
As unidades de xeración de enerxía hidroeléctrica teñen equipos sinxelos, un funcionamento flexible e fiable e son moi cómodas para aumentar ou diminuír as cargas. Pódense iniciar ou parar rapidamente segundo as necesidades dos usuarios e son fáciles de automatizar. Son axeitadas para levar a cabo tarefas de redución de picos e modulación de frecuencia do sistema eléctrico, así como para servir como modo de espera de emerxencia, axuste de carga e outras funcións. Poden aumentar a fiabilidade do sistema eléctrico, con excelentes beneficios dinámicos. As centrais hidroeléctricas son as principais portadoras de cargas dinámicas no sistema eléctrico.
6. Baixo custo e alta eficiencia da produción de enerxía hidroeléctrica
A enerxía hidroeléctrica non consome combustible e non require unha gran cantidade de man de obra e instalacións investidas na explotación e transporte de combustible. O equipo é sinxelo, con menos operadores, menos potencia auxiliar, longa vida útil do equipo e baixos custos de operación e mantemento. Polo tanto, o custo de produción de enerxía eléctrica das centrais hidroeléctricas é baixo, só 1/5 a 1/8 do das centrais de combustibles fósiles. Ademais, a taxa de utilización de enerxía das centrais hidroeléctricas é alta, chegando a máis do 85 %, mentres que a das centrais de combustibles fósiles é só de arredor do 40 %.
7. É propicio para mellorar o medio ambiente ecolóxico
A xeración de enerxía hidroeléctrica non contamina o medio ambiente. A vasta superficie de auga do encoro regula o microclima da rexión e a distribución temporal e espacial do fluxo de auga, o que favorece a mellora do ambiente ecolóxico das zonas circundantes. No caso das centrais eléctricas de carbón, cada tonelada de carbón bruto necesita emitir uns 30 kg de SO2 e emítense máis de 30 kg de po particulado. Segundo as estatísticas de 50 centrais eléctricas de carbón grandes e medianas de todo o país, o 90 % das centrais emiten SO2 cunha concentración superior a 860 mg/m3, o que supón unha contaminación moi grave. No mundo actual, onde se presta cada vez máis atención ás cuestións ambientais, acelerar a construción de enerxía hidroeléctrica e aumentar a proporción de enerxía hidroeléctrica na China son de grande importancia para reducir a contaminación ambiental.
Desvantaxes da enerxía hidroeléctrica
Gran investimento único: enormes traballos de movemento de terras e formigón para a construción de centrais hidroeléctricas; Ademais, causará perdas considerables por inundacións e requirirá o pago de enormes custos de reasentamento; O período de construción tamén é máis longo que a construción de centrais térmicas, o que afecta á rotación dos fondos de construción. Mesmo se parte do investimento en proxectos de conservación de auga é compartido por varios departamentos beneficiarios, o investimento por quilovatio de enerxía hidroeléctrica é moito maior que o da enerxía térmica. Non obstante, en operacións futuras, o aforro nos gastos operativos anuais compensarase ano tras ano. O período de compensación máximo admisible está relacionado co nivel de desenvolvemento do país e a política enerxética. Se o período de compensación é inferior ao valor admisible, considérase razoable aumentar a capacidade instalada da central hidroeléctrica.
Risco de fallo: debido ás inundacións, as presas bloquean unha gran cantidade de auga, aos desastres naturais, aos danos provocados polo home e á calidade da construción, o que pode ter consecuencias catastróficas para as zonas e as infraestruturas augas abaixo. Estes fallos poden afectar o subministro de enerxía, os animais e as plantas, e tamén poden causar perdas e vítimas significativas.
Danos ao ecosistema: os grandes encoros provocan inundacións extensas augas arriba das presas, ás veces destruíndo terras baixas, bosques de vales e pasteiros. Ao mesmo tempo, tamén afectan o ecosistema acuático que rodea a planta. Ten un impacto significativo nos peixes, as aves acuáticas e outros animais.
Data de publicación: 03-04-2023
