Табигый дарыяларда суу жогорку агымдан ылдый жагына чөкмө аралаш агып, көбүнчө дарыянын нугун жана жээктерин жууп кетет, бул сууда белгилүү өлчөмдө энергиянын катылгандыгын көрсөтөт. Табигый шарттарда бул потенциалдуу энергия чөкмөлөрдү тазалоодо, түртүүдө жана сүрүлүү каршылыгын жеңүүдө сарпталат. Эгерде кээ бир имараттарды куруп, суу турбинасы аркылуу үзгүлтүксүз суу агымын камсыз кылуу үчүн керектүү жабдууларды орното турган болсок, суу турбинасы шамал тегирмен сыяктуу тынымсыз айланган суу агымы менен кыймылга келип, суу энергиясы механикалык энергияга айланат. Суу турбинасы генераторду чогуу айландырганда, ал электр энергиясын өндүрө алат жана суу энергиясы электр энергиясына айланат. Бул гидроэлектроэнергиясын өндүрүүнүн негизги принциби. Суу турбиналары жана генераторлор гидроэлектроэнергиясын өндүрүү үчүн эң негизги жабдуулар болуп саналат. Гидроэнергияны өндүрүү боюнча аз билимдер менен кыскача таанышууга уруксат этиңиздер.
1. Гидроэнергетика жана суу агымы
Гидроэлектростанцияны долбоорлоодо электростанциянын масштабын аныктоо үчүн электр станциясынын электр энергиясын өндүрүү кубаттуулугун билүү зарыл. Гидроэнергетиканы иштеп чыгаруунун негизги принциптерине ылайык, электр станциясынын электр энергиясын иштеп чыгуу кубаттуулугу токтун күчү менен аткарыла турган жумуштун көлөмү менен аныктала тургандыгын көрүү кыйын эмес. Белгилүү бир убакыт аралыгында суунун жасай ала турган жалпы жумушун суу энергиясы, ал эми убакыт бирдигинде (секундда) аткарыла турган жумушту токтун күчү деп атайбыз. Албетте, суунун агымынын күчү канчалык чоң болсо, электр станциясынын электр энергиясын өндүрүү кубаттуулугу ошончолук чоң болот. Ошондуктан, ГЭСтин кубаттуулугун билүү үчүн, алгач суунун агымынын күчүн эсептөө керек. Дарыядагы суунун агымынын күчүн ушундай жол менен эсептөөгө болот, дарыянын белгилүү бир бөлүгүндөгү суунун бетинин тамчысы H (метр), ал эми дарыянын кесилишинен өткөн Н суунун көлөмү убакыт бирдигинде (секундда) Q (куб/секунд), анда агым Бөлүмдүн күчү суунун салмагы менен тамчысынын көбөйтүндүсүнө барабар болот. Албетте, суунун тамчысы канчалык жогору болсо, агым ошончолук чоң болот жана суунун агымынын күчү ошончолук чоң болот.
2. ГЭСтердин өндүрүшү
Белгилүү бир баштын жана агымдын астында ГЭС иштеп чыга турган электр энергиясы гидроэнергетикалык өндүрүш деп аталат. Албетте, чыгаруу кубаттуулугу турбина аркылуу суунун агымынын күчүнө көз каранды. Суу энергиясын электр энергиясына айландыруу процессинде суу дарыянын нугунун же имараттардын агымдын өйдө жагына ылдый жагына карай жолдогу каршылыгын жеңүүгө тийиш. Суу турбиналары, генераторлор жана өткөргүч жабдуулар да жумуш учурунда көптөгөн каршылыктарды жеңүүгө тийиш. Каршылыкты жеңүү үчүн жумуш жасалышы керек жана суу агымынын күчү сарпталат, бул сөзсүз болот. Демек, электр энергиясын иштеп чыгуу үчүн колдонула турган суунун агымынын күчү формула боюнча алынган мааниден азыраак, башкача айтканда, ГЭСтин өндүрүшү суунун агымынын кубаттуулугун 1ден аз коэффициентке көбөйтүлгөнүнө барабар болушу керек. Бул коэффициент ГЭСтин эффективдүү коэффициенти деп да аталат.
Гидроэлектрстанциянын эффективдүүлүгүнүн салыштырма мааниси суу имараттын жана суу турбинасы, өткөргүч жабдуулары, генератору ж. Чакан ГЭСте бул жоготуулардын суммасы суунун агымынын кубаттуулугунун болжол менен 25-40% түзөт. Башкача айтканда, 100 киловатт электр энергиясын өндүрө ала турган суунун агымы ГЭСке келип, генератор 60-75 киловатт электр энергиясын гана өндүрө алат, демек ГЭСтин эффективдүүлүгү 60~75%га барабар.
Электр станциясынын агымынын ылдамдыгы менен суунун деңгээлинин айырмасы туруктуу болгондо электр станциясынын кубаттуулугу эффективдүүлүккө көз каранды экенин мурунку кириш сөздөн көрүүгө болот. Гидротурбиналардын, генераторлордун жана трансмиссиялык жабдуулардын иштөөсүнөн тышкары, ГЭСтин эффективдүүлүгүнө таасир этүүчү башка факторлор, мисалы, имараттарды куруунун жана жабдуулардын монтажынын сапаты, эксплуатациялоонун жана башкаруунун сапаты, ГЭСтин долбоорунун туура болгондугу ГЭСтин эффективдүүлүгүнө таасир этүүчү факторлор экенин практика далилдеди. Албетте, бул таасир этүүчү факторлордун кээ бирлери биринчилик, кээ бирлери экинчилик болуп саналат жана белгилүү бир шарттарда биринчилик жана экинчилик факторлор да бири-бирине айланат.
Бирок, кандай фактор болбосун, чечүүчү фактор – бул адамдар объект эмес, машиналарды адамдар башкарат, технологияны ой башкарат. Ошондуктан гидроэлектростанцияларды долбоорлоодо, курууда жана жабдууларды тандоодо адамдын субъективдүү ролуна толук кандуу көңүл буруп, суунун агымынын энергия коромжу болушун мүмкүн болушунча азайтуу үчүн технологиянын мыктылыгына умтулуу зарыл. Бул суу тамчысынын өзү салыштырмалуу аз болгон кээ бир ГЭСтерге тиешелүү. Бул өзгөчө маанилүү. Ошону менен бирге ГЭСтерди эксплуатациялоону жана башкарууну эффективдүү күчөтүү, электр станцияларынын эффективдүүлүгүн жогорулатуу, суу ресурстарын толук пайдалануу, чакан ГЭСтерге көбүрөөк роль ойноого шарт түзүү зарыл.
Посттун убактысы: 09-июнь-2021
