Nukreipiamojo tipo hidroelektrinė yra hidroelektrinės tipas, kuris naudoja dirbtinai pastatytas vandens nukreipimo struktūras (pvz., kanalus, tunelius ir slėginius vamzdynus), kad sukoncentruotų natūralų aukščio skirtumą tarp upės aukštupio ir žemupio atkarpų ir taip gamintų elektros energiją.
Pagrindiniai komponentai:
Įsiurbimo struktūra:
Įsikūręs upės aukštupyje. Jame yra žema užtvanka arba slenkstis, skirtas sulaikyti upės vandenį ir nukreipti jį į vandens nukreipimo kanalą.
Jame įrengta įsiurbimo anga, šiukšlių lentynėlė ir nusodinimo baseinas šiukšlėms ir nuosėdoms pašalinti, apsaugant vėlesnę įrangą.
Vandens nukreipimo vamzdynas:
Tai yra hidroelektrinės „arterija“. Tai gali būti atviras kanalas, neslėginis tunelis, slėginis tunelis arba vamzdynas.
Jo funkcija – transportuoti vandenį iš įsiurbimo tvenkinio dideliu atstumu į elektrinę pasroviui, kalno šlaitu su santykinai nedideliu nuolydžiu.
Slėginis rezervuaras / viršįtampių bakas:
Slėginis prieškaulių baseinas: esantis atviro kanalo gale, tai pereinamoji konstrukcija, jungianti neslėginį vandens nukreipimo kanalą ir slėginį vamzdyną, padedanti stabilizuoti vandens srautą, toliau nusodinti nuosėdas ir užtikrinti perpildymo išleidimą.
Slėginio slėgio bakas: Ilgose slėginėse tunelių sistemose įrengiamas vertikalus velenas arba bokštas, siekiant sumažinti hidraulinio smūgio slėgį; jis veikia kaip buferis tarp vandens nukreipimo sistemos ir slėginio vamzdyno.
Slėginis vamzdynas:
Uždaras vamzdynas, stačiai žemyn nutiestas nuo slėgio rezervuaro arba išlyginamojo rezervuaro, dideliu greičiu nukreipia vandens srautą į turbiną. Didelis aukščio skirtumas čia paverčiamas vandens slėgio energija.
Galingasis:
Įsikūręs pasroviui nuo upės, toli nuo vandens įleidimo angos. Jame yra turbina, generatorius ir valdymo sistema. Aukšto slėgio vandens srautas suka turbiną, kuri varo generatorių ir gamina elektrą.
Uodegos lenktynės:
Po elektros energijos gamybos vanduo sklandžiai teka atgal į pradinę upės vagą per nuotekų kanalą.
Pagrindiniai privalumai:
Visiškas natūralaus aukščio skirtumo išnaudojimas: ypač tinka statyboms kalnuotose upėse su dideliais nuolydžiais ir santykinai mažais debitais, leidžiančiais ekonomiškai pasiekti didelį vandens slėgį (aukščio skirtumą).
Mažų rezervuarų užtvindymas: Paprastai statomos tik žemos užtvankos, dėl kurių žemė užliejama minimaliai ir gyventojai išstumiami, o ekologinei aplinkai ir žmonių gyvenimui daromas santykinai nedidelis poveikis.
Santykinai lankstus investavimas: vandens nukreipimo linijos ilgis ir skersmuo gali būti statomi etapais, atsižvelgiant į topografiją ir turimas lėšas.
Minimalus natūralios upės tėkmės pakeitimas: upės vaga pasroviui nuo vandens paėmimo vietos (iki nuotakyno išleidimo vietos) gali sumažėti arba net išdžiūti, tačiau tai galima sušvelninti išleidžiant ekologinį nuotėkį. Pagrindiniai trūkumai:
Labai jautrus natūraliems nuotėkio svyravimams: dėl riboto rezervuaro talpos elektros energijos gamyba tiesiogiai priklauso nuo natūralaus upės vandens srauto, todėl drėgnuoju ir sausuoju metų laiku energijos gamyba yra nestabili.
„Sumažinto srauto ruožų“ buvimas: originalioje upės vagoje tarp vandens paėmimo vietos ir elektrinės vandens srautas smarkiai sumažės arba ji net išdžius, o tai gali paveikti pakrantės ekosistemą ir kraštovaizdį.
Dideli geologiniai reikalavimai: Tolimųjų nuotolių nukreipiamieji tuneliai turi kirsti sudėtingą kalnuotą reljefą, todėl statybos metu kyla didesnė geologinė rizika (nuošliaužos, vandens patekimas).
Šiek tiek prastesnis eksploatacinis lankstumas: palyginti su didelėmis rezervuarinėmis elektrinėmis, jos gebėjimas greitai reaguoti į tinklo apkrovos pokyčius yra silpnesnis.
Taikymo scenarijai:
Mažos ir vidutinio dydžio upės kalnuotose vietovėse, ypač upių ruožai su stačiais nuolydžiais ir natūraliais vingiais (kur ištiesinant vagą galima pasiekti didelį vandens lygį).
Kaip vienas iš kaskadinės hidroenergetikos plėtros etapų.
Teritorijose, kuriose keliami aukšti aplinkos apsaugos reikalavimai ir kuriose neleidžiami didelio masto potvyniai.
Įrašo laikas: 2025 m. gruodžio 19 d.
