Су бұру типіндегі гидроэлектростанция - өзеннің жоғарғы және төменгі бөліктері арасындағы табиғи биіктік айырмашылығын шоғырландыру үшін жасанды түрде салынған су бұру құрылыстарын (мысалы, каналдар, туннельдер және қысым құбырлары) пайдаланатын, осылайша электр энергиясын өндіретін гидроэлектростанция түрі.
Негізгі компоненттер:
Қабылдау құрылымы:
Өзеннің жоғарғы бөлігінде орналасқан. Оның құрамында өзен суын ұстап, оны суды бұру арнасына бұруға арналған аласа бөгет немесе бөгет бар.
Ол қоқыс пен шөгінділерді кетіруге, кейінгі жабдықты қорғауға арналған кіретін жермен, қоқыс сөресімен және тұндыру ыдысымен жабдықталған.
Су бұру құбыры:
Бұл су электр станциясының «артериясы». Ол ашық канал, қысымсыз туннель, қысым туннелі немесе құбыр болуы мүмкін.
Оның қызметі - суды қабылдау құрылымынан ұзақ қашықтыққа, салыстырмалы түрде аз көлбеулікпен тау беткейі бойымен төмен қарай электр станциясына тасымалдау.
Қысымның алдын ала орнатылған/кернеулі резервуар:
Қысымға төзімділік: Ашық арнаның соңында орналасқан бұл қысымсыз су бұру арнасы мен қысым құбырын байланыстыратын өтпелі құрылым, су ағынын тұрақтандыруға, шөгінділерді одан әрі тұндыруға және асып кетуді қамтамасыз етуге қызмет етеді.
Толқындық резервуар: Ұзын қысымды туннель жүйелерінде су балғасының қысымын төмендету үшін тік білік немесе мұнара орнатылады; ол суды бұру жүйесі мен қысым құбыры арасында буфер ретінде қызмет етеді.
Қысым құбыры:
Қысым алаңынан немесе кернеу бакынан тік төмен қарай төселген жабық құбыр, су ағынын жоғары жылдамдықпен турбинаға бағыттайды. Үлкен биіктік айырмашылығы мұнда су қысымының энергиясына айналады.
Қуат көзі:
Өзеннің төменгі ағысында, су қабылдағыш құрылымнан алыс орналасқан. Онда турбина, генератор және басқару жүйесі орналасқан. Жоғары қысымды су ағыны турбинаны айналдырады, ол генераторды электр энергиясын өндіруге бағыттайды.
Құйрық жарысы:
Электр қуатын өндіргеннен кейін, су өзен арнасы арқылы бастапқы арнаға тегіс ағады.
Негізгі артықшылықтары:
Табиғи биіктік айырмашылығын толық пайдалану: Әсіресе, биік беткейлері және салыстырмалы түрде аз ағын жылдамдығы бар таулы өзендерде құрылыс жүргізуге өте қолайлы, бұл биік деңгейді (биіктік айырмашылығын) үнемді түрде алуға мүмкіндік береді.
Су қоймаларының шағын су басуы: Әдетте тек аласа бөгеттер салынады, бұл жердің су басуын және тұрғындардың көшуін азайтады, экологиялық орта мен адамдардың өміріне салыстырмалы түрде аз әсер етеді.
Салыстырмалы түрде икемді инвестиция: Су бұру желісінің ұзындығы мен диаметрін жер бедері мен қолжетімді қаражатқа сәйкес кезең-кезеңмен салуға болады.
Өзеннің табиғи ағынының минималды өзгеруі: Су құятын жерден төмен қарай өзен арнасында (құйрық ағынының ағып кету нүктесіне дейін) ағынның азаюы немесе тіпті кебуі мүмкін, бірақ мұны экологиялық ағынды босату арқылы азайтуға болады. Негізгі кемшіліктері:
Табиғи ағынның ауытқуларына өте сезімтал: Су қоймасының сыйымдылығының шектеулі болуына байланысты электр қуатын өндіру өзеннің табиғи су ағынына тікелей тәуелді, бұл жаңбырлы және құрғақ мезгілдерде тұрақсыз электр қуатын өндіруге әкеледі.
«Ағынның азаюы» бөліктерінің болуы: Су қабылдағыш пен электр станциясы арасындағы бастапқы өзен арнасы су ағынының айтарлықтай азаюына немесе тіпті кеуіп қалуына әкеледі, бұл жағалау экожүйесі мен ландшафтына әсер етуі мүмкін.
Жоғары геологиялық талаптар: Ұзақ қашықтыққа созылатын тоннельдер күрделі таулы жерлерден өтуі керек, бұл құрылыс кезінде геологиялық тәуекелдердің (көшкін, судың кіруі) жоғарылауына әкеледі.
Операциялық икемділігі сәл нашар: Ірі резервуарлық электр станцияларымен салыстырғанда, оның электр желісіндегі жүктеменің өзгеруіне тез жауап беру қабілеті әлсіз.
Қолдану сценарийлері:
Таулы аймақтардағы шағын және орта өзендер, әсіресе тік еңістері және табиғи иілімдері бар өзен бөліктері (мұнда арналарды түзету арқылы айтарлықтай су деңгейіне жетуге болады).
Каскадты гидроэнергетиканы дамытудың бір кезеңі ретінде.
Ауқымды су тасқынына жол берілмейтін, қоршаған ортаны қорғау талаптары жоғары аймақтарда.
Жарияланған уақыты: 19 желтоқсан 2025 ж.
