A vízenergia a természetes vízenergia villamos energiává alakításának folyamata mérnöki intézkedések segítségével. Ez a vízenergia hasznosításának alapvető módja. A hasznossági modell előnyei közé tartozik az üzemanyag-fogyasztás hiánya és a környezetszennyezés hiánya, a vízenergia folyamatosan kiegészíthető csapadékvízzel, egyszerű elektromechanikus berendezések, valamint rugalmas és kényelmes üzemeltetés. Azonban az általános beruházás nagy, az építési időszak hosszú, és néha árvízi veszteségek is előfordulhatnak. A vízenergiát gyakran kombinálják árvízvédelemmel, öntözéssel és hajózással az átfogó hasznosítás érdekében. (szerző: Pang Mingli)
Háromféle vízenergia létezik:
1. Hagyományos vízerőmű
Vagyis gát-vízerőművet, más néven rezervoár-vízerőművet. A rezervoárt a gátban tárolt víz alkotja, maximális kimeneti teljesítményét pedig a rezervoár térfogata, valamint a víz kilépési helyzete és a vízfelszín magassága közötti különbség határozza meg. Ezt a magasságkülönbséget vízszintkülönbségnek, más néven esésnek vagy nyomómagasságnak nevezik, és a víz potenciális energiája egyenesen arányos a vízszinttel.
2. A folyó vízerőmű (ROR) futása
Vagyis a folyami vízerőmű, más néven lefolyási vízerőmű, egy olyan vízerőmű, amely vízenergiát használ, de csak kis mennyiségű vizet igényel, vagy nem kell nagy mennyiségű vizet tárolni az energiatermeléshez. A folyami vízerőmű szinte egyáltalán nem igényel víztárolást, vagy csak nagyon kis víztároló létesítmények építését igényli. Kis víztároló létesítmények építésekor ezt a fajta víztároló létesítményt szabályozó medencének vagy előtérnek nevezik. Mivel nincsenek nagyméretű víztároló létesítmények, a szecsuáni áramlási erőmű nagyon érzékeny az említett vízforrás szezonális vízmennyiség-változására. Ezért a szecsuáni áramlási erőművet általában szakaszos energiaforrásként definiálják. Ha a chuanliui erőműben egy szabályozó tartályt építenek, amely bármikor képes szabályozni a vízhozamot, akkor az csúcsidőszaki erőműként vagy alapterhelésű erőműként használható.
3. Árapály ereje
Az árapály-energiatermelés az óceán vízszintjének árapály okozta emelkedése és süllyedése alapján történik. Általában víztározókat építenek villamos energia előállítására, de az árapályvizet közvetlenül is felhasználják villamos energia előállítására. A világon nincs sok alkalmas hely az árapály-energiatermelésre. Nyolc alkalmas hely van az Egyesült Királyságban, és a becslések szerint a potenciál elegendő az ország energiaigényének 20%-ának kielégítésére.
Természetesen a hagyományos vízerőművek dominálnak a három vízenergia-termelési mód közül. Ezenkívül a szivattyús-tározós erőművek általában az energiarendszer felesleges energiáját (árvíz idején, ünnepnapokon vagy éjszakai alacsony terhelés esetén) használják fel a víz átszivattyúzására az alsó tározóból a felső tározóba tárolás céljából. A rendszer terhelésének csúcsán a felső tározóban lévő víz leeresztődik, és a vízturbina meghajtja a vízturbina-generátort, amely villamos energiát termel. A csúcsterhelés és a völgytöltés kettős funkciójával ez a legideálisabb csúcsterhelésű áramforrás az energiarendszer számára. Ezenkívül frekvenciamodulációként, fázismodulációként, feszültségszabályozásként és készenléti üzemmódban is használható, ami fontos szerepet játszik az energiahálózat biztonságos és kiváló minőségű működésének biztosításában, valamint a rendszer gazdaságosságának javításában.
A szivattyús energiatározós erőmű önmagában nem termel villamos energiát, de szerepet játszik az energiatermelés és az energiaellátás közötti ellentmondás összehangolásában az elektromos hálózatban; A csúcsterhelés szabályozása fontos szerepet játszik a rövid távú csúcsterhelésben; A gyors indítás és a teljesítményváltozás biztosíthatja az elektromos hálózat energiaellátásának megbízhatóságát és javíthatja az elektromos hálózat energiaellátásának minőségét. Ma már nem a vízenergiának, hanem az energiatárolásnak tulajdonítják.
Jelenleg 193 működő vízerőmű működik a világon, amelyek beépített kapacitása meghaladja az 1000 MW-ot, és 21 építés alatt áll. Közülük 55, 1000 MW-nál nagyobb beépített kapacitású vízerőmű üzemel Kínában, és 5 építés alatt áll, amivel világelső.
Közzététel ideje: 2022. május 7.
