A enerxía hidroeléctrica ten unha longa historia de desenvolvemento e unha cadea industrial completa
A enerxía hidroeléctrica é unha tecnoloxía de enerxía renovable que utiliza a enerxía cinética da auga para xerar electricidade. É unha enerxía limpa amplamente utilizada con moitas vantaxes, como a renovabilidade, as baixas emisións, a estabilidade e a controlabilidade. O principio de funcionamento da enerxía hidroeléctrica baséase nun concepto simple: usar a enerxía cinética do fluxo de auga para impulsar a turbina, que logo xira o xerador para xerar electricidade. Os pasos da xeración de enerxía hidroeléctrica son: desviación de auga dun encoro ou río, o que require unha fonte de auga, xeralmente un encoro (encoro artificial) ou un río natural, que proporciona enerxía; guía do fluxo de auga, o fluxo de auga é guiado cara ás aspas da turbina a través do canal de desviación. O canal de desviación pode controlar o fluxo de auga para axustar a capacidade de xeración de enerxía; a turbina funciona e o fluxo de auga golpea as aspas da turbina para facela xirar. A turbina é similar á roda de vento na xeración de enerxía eólica; o xerador xera electricidade e o funcionamento da turbina xira o xerador, que xera electricidade mediante o principio da indución electromagnética; transmisión de enerxía, a electricidade xerada transmítese á rede eléctrica e subministrase a cidades, industrias e fogares. Hai moitos tipos de enerxía hidroeléctrica. Segundo os diferentes principios de funcionamento e escenarios de aplicación, pódese dividir en xeración de enerxía fluvial, xeración de enerxía en encoros, xeración de enerxía mareomotriz e oceánica e pequenas centrais hidroeléctricas. A enerxía hidroeléctrica ten múltiples vantaxes, pero tamén algunhas desvantaxes. As vantaxes son principalmente: a enerxía hidroeléctrica é unha fonte de enerxía renovable. A enerxía hidroeléctrica depende da circulación da auga, polo que é renovable e non se esgotará; é unha fonte de enerxía limpa. A enerxía hidroeléctrica non produce gases de efecto invernadoiro nin contaminantes atmosféricos e ten pouco impacto no medio ambiente; é controlable. As centrais hidroeléctricas pódense axustar segundo a demanda para proporcionar unha enerxía de carga básica fiable. As principais desvantaxes son: os proxectos hidroeléctricos a grande escala poden causar danos ao ecosistema, así como problemas sociais como a migración de residentes e a expropiación de terras; a enerxía hidroeléctrica está limitada pola dispoñibilidade de recursos hídricos e a seca ou a diminución do caudal de auga poden afectar a capacidade de xeración de enerxía.
A enerxía hidroeléctrica, como forma de enerxía renovable, ten unha longa historia. Primeiras turbinas hidráulicas e rodas hidráulicas: Xa no século II a. C., a xente comezou a usar turbinas hidráulicas e rodas hidráulicas para impulsar maquinaria como muíños e serradoiros. Estas máquinas usan a enerxía cinética do fluxo de auga para funcionar. A chegada da xeración de enerxía: A finais do século XIX, a xente comezou a usar centrais hidroeléctricas para converter a enerxía da auga en electricidade. A primeira central hidroeléctrica comercial do mundo construíuse en Wisconsin, EUA, en 1882. Construción de presas e encoros: A principios do século XX, a escala da enerxía hidroeléctrica expandiuse significativamente coa construción de presas e encoros. Entre os proxectos de presas famosos inclúense a presa Hoover nos Estados Unidos e a presa das Tres Gargantas na China. Progreso tecnolóxico: Co tempo, a tecnoloxía hidroeléctrica mellorou continuamente, incluíndo a introdución de turbinas, xeradores de turbinas e sistemas de control intelixentes, que melloraron a eficiencia e a fiabilidade da enerxía hidroeléctrica.
A enerxía hidroeléctrica é unha fonte de enerxía limpa e renovable, e a súa cadea industrial abrangue varios elos clave, desde a xestión dos recursos hídricos ata a transmisión de enerxía. O primeiro elo da cadea da industria hidroeléctrica é a xestión dos recursos hídricos. Isto inclúe a programación, o almacenamento e a distribución dos fluxos de auga para garantir que a auga poida ser subministrada de forma estable ás turbinas para a xeración de enerxía. A xestión dos recursos hídricos adoita requirir a monitorización de parámetros como as precipitacións, o caudal e o nivel da auga para tomar decisións axeitadas. A xestión moderna dos recursos hídricos tamén se centra na sustentabilidade para garantir que a capacidade de produción de enerxía se poida manter mesmo en condicións extremas como a seca. As presas e os encoros son instalacións clave na cadea da industria hidroeléctrica. As presas adoitan usarse para elevar os niveis de auga, crear presión de auga e, polo tanto, aumentar a enerxía cinética do fluxo de auga. Os encoros úsanse para almacenar auga para garantir que se poida proporcionar un fluxo de auga suficiente durante a demanda máxima. O deseño e a construción de presas deben ter en conta as condicións xeolóxicas, as características do fluxo de auga e os impactos ecolóxicos para garantir a seguridade e a sustentabilidade. As turbinas son os compoñentes principais da cadea da industria hidroeléctrica. Cando a auga flúe a través das palas da turbina, a súa enerxía cinética convértese en enerxía mecánica, o que fai que a turbina xire. O deseño e o tipo de turbina pódense seleccionar en función da velocidade, o caudal e a altura do fluxo de auga para lograr a maior eficiencia enerxética. Despois de que a turbina xire, acciona o xerador conectado para xerar electricidade. O xerador é un dispositivo clave que converte a enerxía mecánica en enerxía eléctrica. Xeralmente, o principio de funcionamento dun xerador é inducir corrente a través dun campo magnético rotatorio para xerar corrente alterna. O deseño e a capacidade do xerador deben determinarse en función da demanda de potencia e das características do fluxo de auga. A electricidade xerada polo xerador é corrente alterna, que normalmente debe procesarse a través dunha subestación. As principais funcións das subestacións inclúen o aumento da tensión (aumento da tensión para reducir a perda de enerxía durante a transmisión de enerxía) e a conversión de tipos de corrente (conversión de CA a CC ou viceversa) para cumprir os requisitos do sistema de transmisión de enerxía. O último elo é a transmisión de enerxía. A enerxía xerada pola central eléctrica transmítese aos usuarios de enerxía en cidades, zonas industriais ou zonas rurais a través de liñas de transmisión. As liñas de transmisión deben planificarse, deseñarse e manterse para garantir que a enerxía se transmita de forma segura e eficiente ao destino. Nalgunhas zonas, a enerxía tamén pode precisar ser procesada de novo a través de subestacións para satisfacer as necesidades de diferentes voltaxes e frecuencias.
Ricos recursos hidroeléctricos e xeración hidroeléctrica suficiente
China é o maior país xerador de enerxía hidroeléctrica do mundo, con abundantes recursos hídricos e proxectos hidroeléctricos a grande escala. A industria hidroeléctrica chinesa desempeña un papel fundamental para satisfacer a demanda interna de enerxía, reducir as emisións de gases de efecto invernadoiro e mellorar a estrutura enerxética. O consumo social de electricidade é un indicador económico clave que reflicte o nivel de consumo de electricidade nun país ou rexión e é de grande importancia para medir as actividades económicas, o subministro de enerxía e o impacto ambiental. Segundo os datos publicados pola Administración Nacional de Enerxía, o consumo total de electricidade do meu país mostrou unha tendencia de crecemento estable. A finais de 2022, o consumo total de electricidade do meu país foi de 863.720 millóns de kWh, un aumento de 324.400 millóns de kWh con respecto a 2021, un aumento interanual do 3,9 %.
Segundo os datos publicados polo Consello de Electricidade de China, o maior consumo de electricidade no meu país é no sector secundario, seguido do sector terciario. O sector primario consumiu 114.600 millóns de kWh de electricidade, un aumento do 10,4 % con respecto ao ano anterior. Entre eles, o consumo de electricidade da agricultura, a pesca e a gandería aumentou un 6,3 %, un 12,6 % e un 16,3 %, respectivamente. A promoción integral da estratexia de revitalización rural e a mellora significativa das condicións eléctricas rurais e a mellora continua dos niveis de electrificación nos últimos anos impulsaron o rápido crecemento do consumo de electricidade no sector primario. O sector secundario consumiu 5,70 billóns de kWh de electricidade, un aumento do 1,2 % con respecto ao ano anterior. Entre eles, o consumo anual de electricidade das industrias de fabricación de equipos e de alta tecnoloxía aumentou un 2,8 %, e o consumo anual de electricidade das industrias de fabricación de maquinaria e equipos eléctricos, fabricación farmacéutica, comunicacións informáticas e outras industrias de fabricación de equipos electrónicos aumentou en máis dun 5 %; o consumo de electricidade da fabricación de vehículos de novas enerxías aumentou significativamente un 71,1 %. O consumo de electricidade do sector terciario foi de 1,49 billóns de kWh, o que supón un aumento do 4,4 % con respecto ao ano anterior. En cuarto lugar, o consumo de electricidade dos residentes urbanos e rurais foi de 1,34 billóns de kWh, o que supón un aumento do 13,8 % con respecto ao ano anterior.
Os proxectos hidroeléctricos da China están distribuídos por todo o país, incluíndo grandes centrais hidroeléctricas, pequenas centrais hidroeléctricas e proxectos hidroeléctricos distribuídos. Entre os proxectos hidroeléctricos famosos inclúense a central eléctrica das Tres Gargantas, que é unha das maiores centrais hidroeléctricas da China e do mundo, situada na zona das Tres Gargantas, no curso alto do río Yangtsé. Ten unha enorme capacidade de xeración de enerxía e subministra electricidade a industrias e cidades; a central eléctrica de Xiangjiaba, situada na provincia de Sichuan, é unha das maiores centrais hidroeléctricas do suroeste da China, situada no río Jinsha, subministra electricidade á rexión; a central eléctrica do lago Sailimu, situada na Rexión Autónoma Uigur de Xinjiang, é un dos proxectos hidroeléctricos máis importantes do oeste da China, situada no lago Sailimu, e ten unha importante función de subministración de enerxía. Segundo os datos publicados pola Oficina Nacional de Estatística, a xeración de enerxía hidroeléctrica do meu país aumentou de forma constante ano tras ano. A finais de 2022, a xeración de enerxía hidroeléctrica do meu país era de 1.352.195 millóns de kWh, un aumento do 0,99 % interanual. En agosto de 2023, a xeración de enerxía hidroeléctrica do meu país era de 718.740 millóns de kWh, unha lixeira diminución con respecto ao mesmo período do ano anterior, unha diminución interanual do 0,16 %. A razón principal foi que, debido á influencia do clima, as precipitacións en 2023 diminuíron significativamente.
Data de publicación: 19 de decembro de 2024
