Бир тамчы сууну кантип 19 жолу кайра колдонсо болот? Макалада гидроэлектростанциялардын электр энергиясын өндүрүүнүн сырлары ачылат
Узак убакыттан бери гидроэлектростанцияларды өндүрүү электр энергиясын камсыздоонун маанилүү каражаты болуп келген. Дарыя миңдеген чакырымга агып, эбегейсиз зор энергияны камтыйт. Табигый суу энергиясын электр энергиясына айландыруу жана пайдалануу гидроэлектростанцияларды өндүрүү деп аталат. Гидроэлектростанцияларды өндүрүү процесси чындыгында энергияны айландыруу процесси болуп саналат.
1. Соргучтуу сактоочу электр станциясы деген эмне?
Насостук электр станциялары учурда жогорку кубаттуулуктагы энергияны сактоонун эң технологиялык жактан жетилген жана туруктуу ыкмасы болуп саналат. Эки резервуарды куруу же колдонуу менен бир тамчы пайда болот жана аз жүктөм мезгилдеринде энергетика системасынан ашыкча электр энергиясы сактоо үчүн жогорку жерлерге сордурулат. Эң жогорку жүктөм мезгилдеринде электр энергиясы "супер кубат банкы" деп аталган сууну бөлүп чыгаруу менен өндүрүлөт.
Гидроэлектр станциялары – бул электр энергиясын өндүрүү үчүн суунун агымынын кинетикалык энергиясын колдонгон курулуштар. Алар, адатта, дарыялардагы бийик шаркыратмаларга курулат, суу агымын тосуу жана суу сактагычтарды түзүү үчүн дамбаларды колдонушат, андан кийин алар суу турбиналары жана генераторлору аркылуу суунун энергиясын электр энергиясына айландырышат.
Бирок, бир гидроэлектростанциянын электр энергиясын өндүрүү эффективдүүлүгү жогору эмес, анткени суу гидроэлектростанция аркылуу агып өткөндөн кийин, колдонулбай калган кинетикалык энергия дагы эле көп бойдон калат. Эгерде бир нече гидроэлектростанцияларды катарлаш туташтырып, каскад системасын түзсө, бир тамчы суу ар кандай бийиктикте бир нече жолу иштетилиши мүмкүн, ошону менен электр энергиясын өндүрүү эффективдүүлүгүн жогорулатат.
Гидроэлектр станцияларынын электр энергиясын өндүрүүдөн тышкары дагы кандай пайдалары бар? Чындыгында, гидроэлектр станцияларын куруу жергиликтүү экономикалык жана социалдык өнүгүүгө да маанилүү таасирин тийгизет.
Бир жагынан, гидроэлектростанцияларды куруу жергиликтүү инфраструктуралык курулушту жана өнөр жайды өнүктүрүүнү алдыга жылдыра алат. Гидроэлектростанцияларды куруу үчүн көп сандагы жумушчу күчү, материалдык ресурстар жана каржылык инвестициялар талап кылынат, бул жергиликтүү жумуш орундарын жана рыноктук суроо-талапты камсыз кылат, тиешелүү өнөр жай чынжырларын өнүктүрүүгө түрткү берет жана жергиликтүү бюджеттик кирешелерди көбөйтөт. Мисалы, Вудундэ ГЭС долбоорунун жалпы инвестициясы болжол менен 120 миллиард юаньды түзөт, бул аймактык тиешелүү инвестицияларды 100 миллиард юандан 125 миллиард юанга чейин жеткире алат. Курулуш мезгилинде жумуш орундарынын орточо жылдык өсүшү болжол менен 70 000 адамды түзөт, бул жергиликтүү экономикалык өсүштүн жаңы кыймылдаткыч күчүн түзөт.
Башка жагынан алганда, гидроэлектростанцияларды куруу жергиликтүү экологиялык чөйрөнү жана элдин жыргалчылыгын жакшырта алат. Гидроэлектростанцияларды курууда катуу экологиялык стандарттарды сактоо менен бирге экологиялык калыбына келтирүүнү жана коргоону, сейрек кездешүүчү балыктарды өстүрүүнү жана коё берүүнү, дарыя ландшафттарын жакшыртууну жана биологиялык ар түрдүүлүктү өнүктүрүүнү да камсыз кылуу керек. Мисалы, Вудундэ ГЭСи түзүлгөндөн бери курсак балыгы, ак ташбака, узун ичке лоч жана ала карп сыяктуу 780 000ден ашык сейрек кездешүүчү балык чабактары коё берилген. Мындан тышкары, гидроэлектростанцияларды куруу үчүн иммигранттарды көчүрүү жана кайра жайгаштыруу талап кылынат, бул жергиликтүү эл үчүн жакшы жашоо шарттарын жана өнүгүү мүмкүнчүлүктөрүн камсыз кылат. Мисалы, Цяоцзя округу Байхетан ГЭСинин жайгашкан жери болуп саналат, ал 48563 адамды көчүрүүнү жана кайра жайгаштырууну камтыйт. Цяоцзя округу кайра жайгаштыруу аймагын заманбап урбанизацияланган кайра жайгаштыруу аймагына айландырды, инфраструктураны жана коомдук тейлөө жайларын жакшыртты, ошондой эле иммигрант калктын жашоо сапатын жана бактысын жакшыртты.
Гидроэлектр станциясы жөн гана электр станциясы эмес, ошондой эле пайдалуу электр станциясы. Ал өлкөнү таза энергия менен камсыз кылуу менен бирге жергиликтүү аймакка жашыл өнүгүүнү алып келет. Бул биздин ыраазычылыгыбызга жана сабак алышыбызга татыктуу эки тарап үчүн тең пайдалуу жагдай.
2, Гидроэлектростанциялардын негизги түрлөрү
Концентрацияланган сууну агызуунун кеңири колдонулган ыкмаларына дамба куруу, сууну буруу же экөөнүн тең айкалышы кирет.
Дарыянын чоң ылдый түшүүчү бөлүгүнө дамба куруңуз, сууну сактоо жана суунун деңгээлин көтөрүү үчүн резервуар куруңуз, дамбанын сыртына суу турбинасын орнотуңуз, ошондо резервуардан суу суу өткөрүүчү канал (айланма канал) аркылуу дамбанын төмөнкү бөлүгүндөгү суу турбинасын көздөй агат. Суу турбинаны айландырып, генераторду иштетип, электр энергиясын өндүрөт, андан кийин куйрук каналы аркылуу дарыянын ылдый жагындагы дарыяга агат. Бул дамба куруу жана электр энергиясын өндүрүү үчүн резервуар куруу жолу.
Плотинанын ичиндеги суу сактагычтын суу бети менен плотинанын сыртындагы гидравликалык турбинанын чыгуучу бетинин ортосундагы суунун деңгээлинин чоң айырмачылыгынан улам, суу сактагычтагы көп көлөмдөгү суу чоң потенциалдуу энергия аркылуу жумушка колдонулушу мүмкүн, бул суу ресурстарын пайдалануу деңгээлинин жогору болушуна алып келет. Плотинаны курууда концентрацияланган тамчы ыкмасын колдонуу менен курулган гидроэлектростанция плотина тибиндеги гидроэлектростанция деп аталат, ал негизинен плотина тибиндеги гидроэлектростанциялардан жана дарыя түбүндөгү гидроэлектростанциялардан турат.
Дарыянын жогорку агымында сууну сактоо жана суунун деңгээлин көтөрүү үчүн резервуар түзүү, төмөнкү агымына суу турбинасын орнотуу жана сууну жогорку агымдагы резервуардан төмөнкү суу турбинасын айландыруу каналы аркылуу буруу. Суу агымы турбинаны айландырып, генераторду иштетип, электр энергиясын өндүрүүгө түрткү берет, андан кийин куйрук каналы аркылуу дарыянын төмөнкү агымына өтөт. Айландыруу каналы узунураак болот жана тоо аркылуу өтөт, бул сууну айландыруунун жана электр энергиясын өндүрүүнүн бир жолу.
Суу сактагычтын жогорку агымынын бети менен төмөнкү агымдагы турбинанын чыгуучу бетинин ортосундагы H0 суу деңгээлинин чоң айырмачылыгынан улам, суу сактагычтагы көп көлөмдөгү суу чоң потенциалдуу энергия аркылуу иштейт, бул суу ресурстарын пайдаланууда жогорку натыйжалуулукка жетишүүгө мүмкүндүк берет. Суунун концентрацияланган басымын буруу ыкмасын колдонгон гидроэлектростанциялар бурулуш тибиндеги гидроэлектростанциялар деп аталат, алар негизинен басымды буруу тибиндеги гидроэлектростанцияларды жана басымды бурулуш тибиндеги гидроэлектростанцияларды камтыйт.
3, "Бир тамчы сууну 19 жолу кайра колдонуу" кантип ишке ашат?
Сычуань провинциясынын Ляншань И автономиялуу префектурасындагы Яньюань округу менен Бутуо округунун кесилишинде жайгашкан Наньшань гидроэлектростанциясы расмий түрдө 2019-жылдын 30-октябрында курулуп бүтүп, ишке киргизилгени белгилүү. Гидроэлектростанциянын жалпы орнотулган кубаттуулугу 102000 мегаваттты түзөт, бул табигый суу ресурстарын, шамал энергиясын жана күн энергиясын комплекстүү колдонгон гидроэлектростанция долбоору. Эң көңүл бурарлык жери, бул гидроэлектростанция электр энергиясын өндүрүп гана тим болбостон, технологиялык каражаттар аркылуу суу ресурстарын пайдалануунун эң жогорку натыйжалуулугуна да жетишет. Ал бир тамчы сууну 19 жолу кайталап колдонуп, кошумча 34,1 миллиард киловатт-саат электр энергиясын жаратып, гидроэнергетика тармагында көптөгөн кереметтерди жаратат.
Биринчиден, Наньшань ГЭСинде дүйнөдөгү алдыңкы гибриддик гидроэнергия өндүрүү технологиясы колдонулат, ал табигый суу ресурстарын, шамал энергиясын жана күн энергиясын комплекстүү колдонот жана технологиялык каражаттар аркылуу системалуу оптималдаштырууга жана кызматташууга жетишет, ошону менен туруктуу өнүгүүгө жетишет.
Экинчиден, гидроэлектростанция гидроэлектростанциянын иштөө натыйжалуулугун жогорулатуу максатында агрегаттын параметрлери, суунун деңгээли, басымы жана суунун агымы сыяктуу ар кандай аспектилерди так башкаруу үчүн чоң маалыматтарды талдоо, жасалма интеллект жана Буюмдардын интернети сыяктуу алдыңкы технологияларды киргизет. Мисалы, туруктуу басымды автоматтык түрдө көзөмөлдөө жана жөнгө салуу технологиясын орнотуу менен, суу турбинасы генераторунун блогу коопсуз иштөөнү камсыз кылуу менен бирге суу ресурстарын пайдаланууну максималдуу түрдө жогорулатат, басымды оптималдаштыруу аркылуу электр энергиясын өндүрүүнү оптималдаштыруу жана көбөйтүү максатына жетет. Ошол эле учурда, суу сактагычтагы суунун деңгээли төмөн болгондо, гидроэлектростанциялар суунун деңгээлинин төмөндөшүн жайлатуу, кайра иштетүүнүн натыйжалуулугун жогорулатуу жана электр энергиясын өндүрүү кубаттуулугун натыйжалуу жогорулатуу үчүн суу сактагыч үчүн динамикалык башкаруу системасын түзөт.
Мындан тышкары, Наньшань ГЭСинин эң сонун дизайны да абдан маанилүү. Ал PM суу турбинасын (Пелтон Мишель турбинасын) колдонот, ал импеллерге суу чачылганда, соплонун кесилишинин аянтын жана импеллерге карай агып өтүү ылдамдыгын айландыруу менен жөнгө салууга болот, бул суу чачуунун багытын жана ылдамдыгын импеллердин айлануу багыты жана ылдамдыгы менен дал келтирип, электр энергиясын өндүрүүнүн натыйжалуулугун максималдуу түрдө жогорулатат. Мындан тышкары, көп чекиттүү суу чачуу технологиясы жана айлануучу секцияларды кошуу сыяктуу алдыңкы технологиялар колдонулуп, электр энергиясын өндүрүүнүн натыйжалуулугун бир топ жогорулатты.
Акырында, Наньшань ГЭСинде энергияны сактоонун эксклюзивдүү технологиясы да колдонулат. Суу топтолуучу аймакка бир катар авариялык суу деңгээлиндеги дренаждык курулмалар кошулду. Суу сактагыч аркылуу суу ресурстарын ар кандай убакыт аралыгында бөлүүгө болот, бул суу өндүрүү жана электр энергиясын берүү сыяктуу бир нече функцияларды аткарат жана суу ресурстарын үнөмдүү жана коопсуз пайдаланууну камсыз кылат.
Жалпысынан алганда, Наньшань ГЭСинин "бир тамчы сууну 19 жолу кайра пайдалануу" максатына жетишинин себеби ар кандай факторлорго байланыштуу, анын ичинде дүйнөдөгү алдыңкы гибриддик гидроэнергетика өндүрүү технологиясы, алдыңкы технологияларды колдонуу, натыйжалуу башкаруу механизмдери, мыкты дизайн жана уникалдуу энергия сактоо технологиясы. Бул гидроэнергетика тармагын өнүктүрүү үчүн жаңы идеяларды жана моделдерди гана алып келбестен, Кытайдын энергетика тармагын туруктуу өнүктүрүү үчүн пайдалуу демонстрацияларды жана илхамдарды берет.
Жарыяланган убактысы: 2023-жылдын 14-августу
