Кантип бир тамчы сууну 19 жолу колдонууга болот? Макала гидроэлектроэнергиясын өндүрүүнүн сырларын ачып берет
Узак убакыт бою гидроэлектроэнергияны иштеп чыгуу электр энергиясы менен камсыз кылуунун маанилүү каражаты болуп келген. Дарыя миңдеген километрге агып, эбегейсиз энергияны камтыйт. Табигый суу энергиясын иштеп чыгуу жана электр энергиясына пайдалануу гидроэлектроэнергетика деп аталат. Гидроэнергияны өндүрүү процесси чындыгында энергияны конверсиялоо процесси болуп саналат.
1, Насостук электр станциясы деген эмне?
Насостук электр станциялары азыркы учурда эң технологиялык жактан жетилген жана кубаттуу энергияны сактоонун туруктуу ыкмасы болуп саналат. Учурдагы эки резервуарды куруу же пайдалануу менен тамчы пайда болуп, аз жүктөмдүү мезгилде энергосистемадан ашыкча электр энергиясы сактоо үчүн бийик жерлерге айдалат. Жогорку жүктөө мезгилинде электр энергиясы "супер энергобанк" деп аталган сууну бөлүп чыгаруу менен өндүрүлөт.
Гидроэлектростанциялар – бул электр энергиясын өндүрүү үчүн суунун агымынын кинетикалык энергиясын колдонгон объектилер. Алар, адатта, дарыялардагы бийик шаркыратмаларда курулат, суу агымын тосуу жана суу сактагычтарды түзүү үчүн дамбаларды колдонуу менен, андан кийин суу турбиналары жана генераторлор аркылуу суу энергиясын электр энергиясына айландырышат.
Бирок, бир эле ГЭСтин электр энергиясын өндүрүүнүн эффективдүүлүгү жогору эмес, анткени суу ГЭС аркылуу агып өткөндөн кийин дагы эле көп кинетикалык энергия калган, алар пайдаланылбайт. Эгерде бир нече ГЭСтерди катар-катар бириктирип, каскаддык системаны түзсө, бир тамчы суу ар кандай бийиктикте бир нече жолу иштетилип, ошону менен электр энергиясын өндүрүүнүн эффективдүүлүгү жогорулайт.
ГЭСтердин электр энергиясын өндүрүүдөн башка кандай пайдасы бар? Чындыгында ГЭСтердин курулушу да жергиликтуу экономикалык жана социалдык енугууге зор таасирин тийгизет.
Бир жагынан ГЭСтерди куруу жергиликтүү инфраструктураны курууга жана өнөр жайды өнүктүрүүгө түрткү берет. Гидроэнергетикалык станцияларды куруу чоң көлөмдөгү жумушчу күчүн, материалдык ресурстарды жана финансылык инвестицияларды талап кылат, бул жергиликтүү жумуш орундарын жана рыноктук суроо-талапты камсыздайт, тиешелүү өнөр жай чынжырларын өнүктүрүүгө түрткү берет жана жергиликтүү бюджеттик кирешелерди көбөйтөт. Мисалы, Wudongde ГЭСинин долбоорунун жалпы инвестициясы болжол менен 120 миллиард юанды түзөт, бул 100 миллиард юаньдан 125 миллиард юанга чейин региондук инвестиция тартууга алып келет. Курулуш мезгилинде иш менен камсыз кылуунун орточо жылдык өсүшү 70000ге жакын адамды түзүп, жергиликтүү экономиканын өсүшүнүн жаңы кыймылдаткыч күчүн түзөт.
Экинчи жагынан, ГЭСтердин курулушу жергиликтүү экологиялык чөйрөнү жана элдин бакубаттуулугун жакшыртат. ГЭСтерди курууда экологиялык нормаларды сактоо гана эмес, экологияны калыбына келтирүү жана коргоо, сейрек кездешүүчү балыктарды көбөйтүү жана кое берүү, дарыялардын ландшафттарын жакшыртуу, биологиялык ар түрдүүлүктү өнүктүрүү керек. Мисалы, Вудундэ ГЭСи түзүлгөндөн бери 780000ден ашык сейрек кездешүүчү балыктардын чабактары, мисалы, ичке балык, ак ташбака, узун ичке лоач, бас сазан чыгарылды. Мындан тышкары, ГЭСтердин курулушу да иммигранттарды башка жерге көчүрүүнү жана жайгаштырууну талап кылат, бул жергиликтүү элдин жашоо шартын жана өнүгүү мүмкүнчүлүктөрүн жакшыртат. Маселен, Цяоця округу Байхетан ГЭСинин жайгашкан жери болуп саналат, анда 48563 адам көчүрүлүп, көчүрүлгөн. Цяожя округу көчүрүү аймагын заманбап урбанизациялык көчүрүү аймагына айландырды, инфраструктураны жана калкты тейлөө объектилерин жакшыртты, иммигрант калктын жашоо-турмушун жана бактылуулугун жогорулатты.
Гидроэлектростанция — бул электр станциясы гана эмес, пайдалуу станция да. Бул өлкөнү таза энергия менен гана камсыз кылбастан, жергиликтүү аймакты жашыл өнүктүрүүгө да алып келет. Бул биздин баалоого жана үйрөнүүгө татыктуу болгон утушка ээ болгон жагдай.
2, ГЭСтин негизги түрлөрү
Концентрацияланган тамчылоонун кеңири колдонулган ыкмаларына дамба куруу, сууну буруу же экөөнүн айкалышы кирет.
Дарыянын чоң тамчылуу участогуна дамба куруу, сууну топтоо жана суунун деңгээлин көтөрүү үчүн резервуар түзүү, плотинанын сыртына суу турбинасын орнотуу, ал эми суу сактагычтан келген суу суу өткөрүүчү канал (диверсиялык канал) аркылуу дамбанын төмөнкү бөлүгүндөгү суу турбинасына агат. Суу турбинаны айлантып, генераторду иштетип, электр энергиясын иштеп чыгат, андан кийин куйрук каналы аркылуу дарыянын ылдый жагына агат. Мына ушундай жол менен плотина куруу жана электр энергиясын иштеп чыгаруу учун суу сактагычты куруу.
Плотинанын ичиндеги суу сактагычтын суу бети менен плотинанын сыртындагы гидротурбинанын чыгуучу бетинин ортосундагы суунун деңгээлинин чоң айырмачылыгынан улам, суу сактагычтагы көп сандагы сууну чоң потенциалдык энергия аркылуу жумушка пайдаланууга болот, бул суу ресурстарын пайдалануунун жогорку көрсөткүчүнө жетише алат. Плотина курууда концентрацияланган төмөндөтүү ыкмасын колдонуу менен курулган ГЭС негизинен дамба тибиндеги ГЭСтерден жана дарыя тибиндеги ГЭСтерден турган дамба тибиндеги ГЭС деп аталат.
Дарыянын жогорку агымында сууну топтоо жана суунун деңгээлин көтөрүү үчүн резервуарды түзүү, төмөнкү агымына суу турбинасын орнотуу, сууну жогорку агымдагы суу сактагычтан төмөнкү суу турбинасына буруу каналы аркылуу буруу. Суу агымы турбинаны айлантып, генераторду электр энергиясын иштеп чыгуу үчүн айдайт, андан кийин куйрук каналы аркылуу дарыянын төмөнкү агымына өтөт. Айлануучу канал узунураак болуп, тоо аркылуу өтөт, бул сууну буруу жана электр энергиясын өндүрүү жолу.
Суу сактагычтын үстүңкү бети менен ылдыйкы агымдагы турбинанын чыгуучу бетинин ортосундагы суунун деңгээли Н0 чоң айырмачылыктан улам, суу сактагычтагы көп сандагы суу чоң потенциалдык энергия аркылуу иштейт, бул суу ресурстарын пайдалануунун жогорку натыйжалуулугуна жетише алат. Сууну буруунун топтолгон башын буруу ыкмасын колдонгон ГЭСтер диверсиялык типтеги гидроэлектростанциялар деп аталат, анын ичинде басымдуу диверсиялык типтеги гидроэлектростанциялар жана басымсыз диверсиялык типтеги ГЭСтер.
3、 “Бир тамчы сууну 19 жолу кайра колдонууга” кантип жетишсе болот?
Сычуань провинциясынын Ляньшань Йи автономдук префектурасынын Яньюань округу менен Бутуо округунун кесилишинде жайгашкан Наньшан ГЭСи расмий түрдө бүткөрүлүп, 2019-жылдын 30-октябрында ишке берилгени белгилүү болду. ГЭСтин жалпы орнотулган кубаттуулугу 102 000 мегаватт болуп саналат, бул табигый суу ресурстарын, шамал энергиясын жана күн энергиясын комплекстүү пайдаланган гидроэнергетикалык долбоор. Ал эми эң көздүн жоосун алганы бул ГЭС электр энергиясын гана өндүрүп тим болбостон, технологиялык каражаттар аркылуу суу ресурстарынын эң жогорку эффективдүүлүгүнө да жетишет. Ал бир тамчы сууну 19 жолу кайталап пайдаланып, кошумча 34,1 миллиард киловатт саат электр энергиясын жаратып, гидроэнергетика тармагында көптөгөн кереметтерди жаратууда.
Биринчиден, Наньшань ГЭСи табигый суу ресурстарын, шамал энергиясын жана күн энергиясын комплекстүү түрдө пайдаланган жана технологиялык каражаттар аркылуу системалуу оптималдаштырууга жана кызматташууга жетишип, туруктуу өнүгүүгө жетишүүчү дүйнөдөгү алдыңкы гибриддик гидроэнергетикалык технологияны кабыл алат.
Экинчиден, ГЭСтин эксплуатациялоонун натыйжалуулугун жогорулатуу үчүн агрегаттын параметрлери, суунун деңгээли, суунун агымы жана суунун агымы сыяктуу ар кандай аспектилерди так башкаруу үчүн чоң маалыматтарды талдоо, жасалма интеллект жана нерселердин интернети сыяктуу алдыңкы технологияларды киргизет. Мисалы, туруктуу басымдын басымын автоматтык көзөмөлдөө жана жөнгө салуу технологиясын түзүү менен, суу турбинасы генератор блогу суу ресурстарын максималдуу пайдаланууну камсыз кылуу менен коопсуз иштөөнү камсыз кылат, оптималдаштыруу жана электр энергиясын өндүрүүнү көбөйтүү максатына жетүү. Ошол эле учурда, суу сактагычтагы суунун деңгээли төмөн болгондо, гидроэлектрстанциялар суунун деңгээлинин төмөндөшүнүн ылдамдыгын басаңдатуу, кайра иштетүүнүн натыйжалуулугун жогорулатуу жана электр энергиясын өндүрүү кубаттуулугун натыйжалуу жогорулатуу үчүн суу сактагычты башкаруунун динамикалык системасын түзүшөт.
Мындан тышкары, Наньшан ГЭСинин эң сонун долбоору да өтө зарыл. Ал PM суу турбинасын (Pelton Michel турбинасын) кабыл алат, ал дөңгөлөккө суу чачылганда, саптаманын кесилишинин аянты жана дөңгөлөккө карай агымдын ылдамдыгы айлануу жолу менен жөнгө салынышы менен мүнөздөлөт. Мындан тышкары, көп чекиттүү суу чачуу технологиясы жана айлануучу секцияларды кошуу сыяктуу алдыңкы технологиялар кабыл алынып, электр энергиясын өндүрүүнүн натыйжалуулугун бир топ жакшыртат.
Акыр-аягы, Nanshan ГЭСи да өзгөчө энергия сактоо технологиясын кабыл алат. Суу топтоо аймагына авариялык суу деңгээлинин дренаждык курулуштарынын комплекси кошулду. Суу сактоочу резервуар аркылуу суу ресурстарын ар кандай мезгилдерге бөлүп, суу өндүрүү жана электр энергиясын берүү сыяктуу бир нече функцияларды аткарууга, суу ресурстарын үнөмдүү жана коопсуз пайдаланууну камсыз кылууга болот.
Жалпысынан Наньшань ГЭСинин “бир тамчы сууну 19 жолу кайра пайдалануу” максатына жетишинин себеби ар кандай факторлор менен шартталган, анын ичинде гидроэнергияны өндүрүү боюнча гибриддик дүйнөдөгү алдыңкы технология, алдыңкы технологияны колдонуу, эффективдүү башкаруу механизмдери, мыкты дизайн жана энергияны сактоонун уникалдуу технологиясы. Бул гидроэнергетика тармагын өнүктүрүү үчүн жаңы идеяларды жана моделдерди гана алып келбестен, ошондой эле Кытайдын энергетика тармагынын туруктуу өнүгүүсү үчүн пайдалуу демонстрацияларды жана шыктандырууларды берет.
Посттун убактысы: 14-август-2023
