פתרון עם סכר נמוך וגובה מים גבוה: אנרגיה הידרואלקטרית מוסטת מציעה אלטרנטיבה ירוקה לאזורים הרריים

תחנת כוח הידרואלקטרית מסוג הסחה היא סוג של תחנת כוח הידרואלקטרית המשתמשת במבני הסחת מים שנבנו באופן מלאכותי (כגון תעלות, מנהרות וצינורות לחץ) כדי לרכז את הפרש הגובה הטבעי בין החלקים במעלה הזרם למורד הזרם של נהר, ובכך לייצר חשמל.

רכיבים עיקריים:
מבנה צריכת אוויר:
ממוקם במעלה הזרם של הנהר. הוא כולל סכר נמוך או סכר כדי ליירט את מי הנהר ולהטות אותם לתעלת הטיית המים.
הוא מצויד בפתח יניקה, מתקן אשפה ואגן שקיעה לסילוק פסולת ומשקעים, תוך הגנה על הציוד העוקב אחריו.

צינור הסטת מים:
זהו ה"עורק" של תחנת הכוח ההידרואלקטרית. זה יכול להיות תעלה פתוחה, מנהרה ללא לחץ, מנהרת לחץ או צינור.
תפקידו הוא הובלת מים ממבנה היניקה למרחק רב לתחנת הכוח במורד הזרם, לאורך מדרון ההר בשיפוע קטן יחסית.
מיכל לחץ/מיכל נחשול:
מפרץ לחץ: ממוקם בקצה התעלה הפתוחה, זהו מבנה מעבר המחבר את תעלת ההטיה של המים ללא לחץ לבין צינור הלחץ, המשמש לייצוב זרימת המים, שיקוע נוסף של משקעים ולספק פריקת גלישה.
מיכל נחשול: במערכות מנהרה בלחץ ארוך, מותקן פיר או מגדל אנכי כדי להפחית את לחץ פטיש המים; הוא משמש כחיץ בין מערכת הסחת המים לצינור הלחץ.

צינור לחץ:
צינור סגור המונח במורד תלול ממגדל הלחץ או ממיכל העלייה, ומכוון את זרימת המים במהירות גבוהה אל הטורבינה. ​​הפרש הגובה הגדול מומר כאן לאנרגיית לחץ מים.
תַחֲנַת כֹּחַ:
ממוקם במורד הנהר, הרחק ממבנה היניקה. הוא מכיל את הטורבינה, הגנרטור ומערכת הבקרה. זרימת המים בלחץ גבוה מסובבת את הטורבינה, אשר מניעה את הגנרטור לייצור חשמל.
זנב-מסלול:
לאחר ייצור החשמל, המים זורמים בצורה חלקה חזרה לערוץ הנהר המקורי דרך תעלת הזנב.
יתרונות עיקריים:
ניצול מלא של הפרש גובה טבעי: מתאים במיוחד לבנייה בנהרות הרריים עם שיפועים גבוהים וקצב זרימה קטן יחסית, המאפשר רכישה כלכלית של הפרש גובה גבוה.
הצפת מאגרים קטנים: בדרך כלל נבנים רק סכרים נמוכים, וכתוצאה מכך הצפה מינימלית של הקרקע ועקירת תושבים, עם השפעה יחסית קטנה על הסביבה האקולוגית וחיי האנשים.
השקעה גמישה יחסית: ניתן לבנות את אורך וקוטר קו ההטיה של המים בשלבים בהתאם לטופוגרפיה ולתקציבים הזמינים.
שינוי מינימלי בזרימה הטבעית של הנהר: ערוץ הנהר במורד הזרם של הכניסה (עד לנקודת הניקוז של תעלת הזנב) עלול לחוות זרימה מופחתת או אפילו התייבשות, אך ניתן למתן זאת על ידי שחרור זרימה אקולוגית. חסרונות עיקריים:
רגיש מאוד לתנודות בנגר טבעי: עקב קיבולת מאגר מוגבלת, תפוקת ייצור החשמל תלויה ישירות בזרימת המים הטבעית של הנהר, מה שמביא לחוסר יציבות בייצור חשמל בעונות רטובות ויבשות.
נוכחות של "מקטעי זרימה מופחתת": ערוץ הנהר המקורי בין צריכת המים לתחנת הכוח יחווה ירידה משמעותית בזרימת המים, או אף יתייבש, דבר שעלול להשפיע על המערכת האקולוגית והנוף של גדות הנהר.
דרישות גיאולוגיות גבוהות: מנהרות הטיה למרחקים ארוכים צריכות לחצות שטח הררי מורכב, מה שמוביל לסיכונים גיאולוגיים גבוהים יותר (מפלישות אדמה, חדירת מים) במהלך הבנייה.
גמישות תפעולית מעט פחות טובה: בהשוואה לתחנות כוח גדולות ממאגרים, יכולתה להגיב במהירות לשינויים בעומס הרשת חלשה יותר.

תרחישי יישום:
נהרות קטנים ובינוניים באזורים הרריים, במיוחד מקטעי נהרות בעלי שיפועים תלולים ועיקולים טבעיים (שם ניתן להשיג עומק משמעותי באמצעות יישור ערוץ).
כשלב אחד בפיתוח אנרגיה הידרואלקטרית מדורג.
באזורים עם דרישות גבוהות להגנת הסביבה שבהן הצפות בקנה מידה גדול אינן מותרות.