In fluminibus naturalibus, aqua a flumine superiore ad inferiorem fluit, cum sedimento mixta, et saepe alveum fluminis et clivos riparum alluit, quod demonstrat certam energiae copiam in aqua latere. Sub condicionibus naturalibus, haec energia potentialis in purgando, sedimento impellendo et resistentia frictionis superanda consumitur. Si aedificia quaedam aedificamus et apparatum necessarium instituimus ut fluxus aquae continuus per turbinam aquariam fluat, turbina aquaria a cursu aquae, sicut mola venti, agitur, quae continuo rotari potest, et energia aquae in energiam mechanicam convertetur. Cum turbina aquaria generatorem ad rotandum simul impellit, electricitatem generare potest, et energia aquae in energiam electricam convertitur. Hoc est principium fundamentale generationis energiae hydroelectricae. Turbinae aquariae et generatores sunt apparatus fundamentalissimi ad generationem energiae hydroelectricae. Brevem introductionem ad parvam scientiam de generatione energiae hydroelectricae vobis faciam.
1. Vis hydroelectrica et vis fluxus aquae
In consilio stationis hydroelectricae, ut magnitudo stationis electricae determinetur, necesse est capacitatem generationis energiae electricae cognoscere. Secundum principia fundamentalia generationis energiae hydroelectricae, non difficile est videre capacitatem generationis energiae electricae determinari a quantitate operis quod a cursu aquae fieri potest. Opus totum quod aqua in certo temporis spatio facere potest energiam aquae appellamus, et opus quod in unitate temporis (secundo) fieri potest potentiam currentis appellamus. Plane, quo maior potentia fluxus aquae, eo maior capacitas generationis energiae electricae. Ergo, ut capacitatem generationis energiae electricae cognoscamus, primum potentiam fluxus aquae calculare debemus. Vis fluxus aquae in flumine hoc modo calculari potest, assumendo casum superficiei aquae in certa sectione fluminis esse H (metra), et volumen aquae H per sectionem transversalem fluminis in unitate temporis (secundis) transeuntem esse Q (metra cubica/secundo), tum potentia sectionis fluxus aequalis est producto ponderis aquae et guttae. Plane, quo altior gutta aquae, eo maior fluxus, et eo maior vis aquae fluxus.
2. Productio stationum hydroelectricarum
Sub certa altitudine et fluxu, electricitas quam statio hydroelectrica generare potest "potestas hydroelectrica producitur" appellatur. Perspicuum est potentiam produci a potentia fluxus aquae per turbinam pendere. In processu conversionis energiae aquae in energiam electricam, aqua resistentiam alveorum fluminum vel aedificiorum in via a flumine superiore ad flumen inferiorem superare debet. Turbinae aquaticae, generatores, et apparatus transmissionis etiam multas resistentias in opere superare debent. Ad resistentiam superandam, opus perficiendum est, et potentia fluxus aquae consumetur, quod inevitabile est. Ergo, potentia fluxus aquae quae ad electricitatem generandam adhiberi potest minor est quam valor per formulam obtentus, id est, productio stationis hydroelectricae aequalis esse debet potentiae fluxus aquae multiplicatae per factorem minorem quam 1. Hic coefficiens etiam "efficacia stationis hydroelectricae" appellatur.
Specifica efficaciae stationis hydroelectricae ad quantitatem energiae iacturae refertur, quae accidit cum aqua per aedificium et turbinam aquariam, apparatum transmissionis, generatorem, etc. fluit; quo maior iactura, eo minor efficacia. In parva statione hydroelectrica, summa harum iacturarum circiter 25-40% potentiae fluxus aquae constituit. Hoc est, fluxus aquae qui 100 chiliowatta electricitatis generare potest stationem hydroelectricam intrat, et generator tantum 60-75 chiliowatta electricitatis generare potest, ergo efficacia stationis hydroelectricae 60-75% aequivalet.
Ex prooemio praecedenti videri potest, cum differentia fluxus celeritatis et aquae aequabilis in statione electrica constantes sint, potentiam electricam ab efficacia pendere. Usus demonstravit, praeter turbinas hydraulicas, generatores et apparatum transmissionis, alios factores qui efficaciam stationum hydroelectricarum afficiunt, ut qualitas constructionis aedificiorum et institutionis apparatuum, qualitas operationis et administrationis, et utrum recta sit designatio stationis hydroelectricae, omnes factores esse qui efficaciam stationis hydroelectricae afficiant. Scilicet, quidam ex his factoribus influentibus primarii, quidam secundarii sunt, et sub certis condicionibus, factores primarii et secundarii etiam in se transformabuntur.
Quicumque autem sit factor, res decisiva est homines non esse res, machinas ab hominibus gubernari, technologiam autem cogitatione gubernari. Quapropter, in designando, construendo, et deligendo apparatu stationum hydroelectricarum, necesse est ut munere subiectivo hominum plene utatur, et ad excellentiam in technologia contendatur ut energiae iactura ex fluxu aquae quam maxime minuatur. Hoc valet de quibusdam stationibus hydroelectricis ubi ipsa gutta aquae relative humilis est. Hoc maxime interest. Simul, necesse est operationem et administrationem stationum hydroelectricarum efficaciter corroborare, ut efficientia stationum electricarum augeatur, opibus aquarum plene utatur, et parvis stationibus hydroelectricis maiorem partem agant.
Tempus publicationis: IX Iun. MMXXI
