Hidroenergija – tai natūralios vandens energijos pavertimas elektros energija, naudojant inžinerines priemones. Tai pagrindinis vandens energijos panaudojimo būdas. Privalumai yra tai, kad nenaudojamas kuras, neteršiama aplinka, vandens energija gali būti nuolat papildoma krituliais, mechaninė ir elektrinė įranga yra paprasta, o eksploatavimas lankstus ir patogus. Tačiau bendros investicijos yra didelės, statybos laikotarpis ilgas, o kartais patiriami potvynių nuostoliai. Hidroenergija dažnai derinama su potvynių kontrole, drėkinimu, laivyba ir kt., siekiant visapusiškai panaudoti.
Yra trys hidroelektrinės energijos gamybos tipai:
1. Įprastinė hidroelektrinė
Tai yra užtvankos tipo hidroenergija, dar vadinama rezervuaro tipo hidroenergija. Rezervuaras suformuojamas kaupiant vandenį užtvankoje, o jo maksimali išėjimo galia nustatoma pagal rezervuaro tūrio ir vandens ištekėjimo padėties bei vandens paviršiaus aukščio skirtumą. Šis aukščio skirtumas vadinamas slėgiu, dar vadinamu kritimu arba slėgiu, o vandens potencialinė energija yra proporcinga slėgiui.
2. Upės nuotėkio hidroelektrinė (ROR)
Tai yra, upių hidroenergija, dar vadinama nuotėkio hidroenergija, yra hidroenergetikos rūšis, kuri naudoja vandens energiją, tačiau jai reikia tik nedidelio vandens kiekio arba nereikia kaupti didelio vandens kiekio elektros energijai gaminti. Upių hidroenergijai beveik nereikia vandens kaupimo arba reikia tik labai mažo vandens kaupimo įrenginio, kuris vadinamas kondicionavimo baseinu arba priešpilniu, kai pastatoma maža vandens saugykla. Kadangi nėra didelių vandens kaupimo įrenginių, upių elektros energijos gamyba yra labai jautri sezoniniams vandens kiekio, naudojamo vandens šaltiniuose, pokyčiams, todėl upių elektrinės paprastai apibrėžiamos kaip periodiniai energijos šaltiniai. O jei Chuanliu elektrinėje pastatomas reguliavimo baseinas, kuris gali bet kuriuo metu reguliuoti vandens srautą, ji bus naudojama kaip piko skutimo elektrinė arba bazinės apkrovos elektrinė.
3. Potvynio ir atoslūgio jėga
Potvynių ir atoslūgių energijos gamyba pagrįsta vandenynų vandens lygio kilimu ir kritimu, kurį sukelia potvyniai ir atoslūgiai. Paprastai rezervuarai statomi elektros energijai kaupti, tačiau taip pat yra tiesioginis potvynių ir atoslūgių generuojamo vandens srauto panaudojimas elektros energijai gaminti. Pasaulyje nėra daug vietų, tinkamų potvynių ir atoslūgių energijos gamybai, tačiau aštuonios JK, kaip manoma, gali patenkinti 20 % šalies elektros energijos poreikių.
Žinoma, yra trys hidroenergijos gamybos tipai: įprastinės hidroelektrinės, ir yra dar vienas elektrinės tipas – hidroakumuliacinė elektrinė, kuri paprastai naudoja elektros energijos sistemos perteklinę elektros energiją (potvynių sezono, švenčių ar žemo slėnio elektros energijos antroje nakties pusėje). ), vanduo iš apatinio rezervuaro pumpuojamas į viršutinį rezervuarą kaupimui; kai sistemos apkrova pasiekia piką, vanduo iš viršutinio rezervuaro nuleidžiamas, o turbina varoma elektros energijos gamybai. Ji atlieka dvigubą piko užpildymo ir slėnio užpildymo funkciją ir yra idealiausias piko užpildymo maitinimo šaltinis elektros energijos sistemai. Be to, ji taip pat gali reguliuoti dažnį, fazę, įtampą ir tarnauti kaip atsarginis energijos šaltinis, kuris atlieka svarbų vaidmenį užtikrinant saugų ir kokybišką elektros tinklo veikimą bei gerinant sistemos ekonomiškumą.
Pati hidroakumuliacinė elektrinė negamina elektros energijos, bet atlieka svarbų vaidmenį koordinuojant prieštaravimus tarp elektros energijos gamybos ir tiekimo elektros tinkle; ji atlieka didžiulį vaidmenį reguliuojant piko apkrovą trumpalaikių apkrovos pikų metu; paleidimo ir išėjimo galia greitai kinta, o tai gali užtikrinti elektros tinklo elektros energijos tiekimo patikimumą ir pagerinti elektros tinklo elektros energijos kokybę. Dabar ji nebeklasifikuojama kaip hidroenergija, o kaip elektros energijos kaupimas.
Šiuo metu visose pasaulio šalyse veikia 193 hidroelektrinės, kurių įrengtoji galia viršija 1 000 MW, o 21 yra statoma. Iš jų Kinijoje veikia 55 hidroelektrinės, kurių įrengtoji galia viršija 1 000 MW, o 5 yra statomos, tai yra pirmoji vieta pasaulyje.
Įrašo laikas: 2022 m. rugsėjo 14 d.
