Hidroenergija – tai procesas, kurio metu, naudojant inžinerines priemones, natūrali vandens energija paverčiama elektros energija. Tai pagrindinis vandens energijos panaudojimo būdas. Naudingojo modelio privalumai: nėra kuro sąnaudų ir aplinkos taršos, vandens energiją galima nuolat papildyti krituliais, paprasta elektromechaninė įranga ir lankstus bei patogus eksploatavimas. Tačiau bendros investicijos yra didelės, statybos laikotarpis ilgas, o kartais gali būti patiriami nuostoliai dėl potvynių. Hidroenergija dažnai derinama su potvynių kontrole, drėkinimu ir laivyba, siekiant visapusiško panaudojimo. (autorius: Pang Mingli)
Yra trys hidroenergijos tipai:
1. Įprastinė hidroelektrinė
Tai yra užtvankos hidroenergija, dar vadinama rezervuaro hidroenergija. Rezervuarą sudaro užtvankoje sukauptas vanduo, o jo maksimali išėjimo galia priklauso nuo rezervuaro tūrio ir skirtumo tarp vandens ištekėjimo vietos ir vandens paviršiaus aukščio. Šis aukščio skirtumas vadinamas slėgiu, dar žinomu kaip kritimas arba slėgis, o vandens potencialinė energija yra tiesiogiai proporcinga slėgiui.
2. Upės hidroelektrinės (ROR) eiga
Tai yra, upių tėkmės hidroenergija, dar žinoma kaip nuotėkio hidroenergija, yra hidroenergetikos rūšis, kuriai naudojama hidroenergija, tačiau elektros energijos gamybai reikia tik nedidelio vandens kiekio arba nereikia kaupti didelio vandens kiekio. Upių tėkmės hidroenergijai beveik visai nereikia vandens kaupimo arba reikia pastatyti tik labai mažas vandens saugyklas. Statant mažas vandens saugyklas, tokio tipo vandens saugyklos vadinamos reguliavimo baseinu arba prieškauline įlanka. Kadangi nėra didelių vandens saugyklų, Sičuano tėkmės elektros energijos gamyba yra labai jautri minėto vandens šaltinio sezoniniams vandens tūrio pokyčiams. Todėl Sičuano tėkmės elektrinė paprastai apibrėžiama kaip periodinis energijos šaltinis. Jei Chuanliu elektrinėje pastatomas reguliavimo rezervuaras, galintis bet kuriuo metu reguliuoti vandens srautą, ji gali būti naudojama kaip piko apkrovos elektrinė arba bazinės apkrovos elektrinė.
3. Potvynio ir atoslūgio jėga
Potvynių ir atoslūgių energijos gamyba pagrįsta vandenyno vandens lygio kilimu ir kritimu, kurį sukelia potvyniai ir atoslūgiai. Paprastai rezervuarai bus statomi elektros energijai gaminti, tačiau taip pat yra tiesioginis potvynių vandens naudojimas elektros energijai gaminti. Pasaulyje nėra daug tinkamų vietų potvynių ir atoslūgių energijos gamybai. Jungtinėje Karalystėje yra aštuonios tinkamos vietos, o jos potencialo, kaip apskaičiuota, pakanka patenkinti 20 % šalies elektros energijos poreikio.
Žinoma, iš trijų hidroenergijos gamybos režimų dominuoja įprastinės hidroelektrinės. Be to, hidroakumuliacinė elektrinė paprastai naudoja elektros energijos sistemos perteklinę energiją (potvynių, švenčių ar nakties metu sumažėjusią energiją), kad pumpuotų vandenį iš apatinio rezervuaro į viršutinį rezervuarą saugojimui. Esant sistemos apkrovos pikui, vanduo viršutiniame rezervuare bus nuleistas, o vandens turbina suks vandens turbinos generatorių, kuris gamins elektros energiją. Turėdamas dvigubas piko užpildymo ir slėnio užpildymo funkcijas, tai yra idealiausias piko užpildymo maitinimo šaltinis elektros energijos sistemai. Be to, jis taip pat gali būti naudojamas kaip dažnio moduliacija, fazės moduliacija, įtampos reguliavimas ir budėjimo režimas, o tai atlieka svarbų vaidmenį užtikrinant saugų ir kokybišką elektros tinklo veikimą bei gerinant sistemos ekonomiškumą.
Pati hidroakumuliacinė elektrinė negamina elektros energijos, tačiau atlieka svarbų vaidmenį koordinuojant prieštaravimus tarp elektros energijos gamybos ir tiekimo tinkle; Didžiausios apkrovos reguliavimas atlieka svarbų vaidmenį trumpalaikėje didžiausioje apkrovoje; Greitas paleidimas ir galios keitimas gali užtikrinti elektros tinklo elektros energijos tiekimo patikimumą ir pagerinti elektros tinklo elektros energijos tiekimo kokybę. Dabar tai priskiriama ne hidroenergijai, o energijos kaupimui.
Šiuo metu pasaulyje veikia 193 hidroelektrinės, kurių įrengtoji galia viršija 1000 MW, o 21 yra statoma. Iš jų Kinijoje veikia 55 hidroelektrinės, kurių įrengtoji galia viršija 1000 MW, o 5 yra statomos, užimdamos pirmąją vietą pasaulyje.
Įrašo laikas: 2022 m. gegužės 7 d.
