Pagrindinis hidroelektrinės energijos gamybos principas yra panaudoti vandens slėgio skirtumą vandens telkinyje energijai konvertuoti, t. y. upėse, ežeruose, vandenynuose ir kituose vandens telkiniuose sukauptą vandens energiją paversti elektros energija. Pagrindiniai veiksniai, darantys įtaką energijos gamybai, yra srautas ir slėgis. Srauto greitis reiškia vandens kiekį, pratekantį per tam tikrą vietą per laiko vienetą, o vandens slėgis – tai vandens, naudojamo energijai gaminti, aukščio skirtumas, dar vadinamas kritimu.
Vandens energija yra atsinaujinantis energijos šaltinis. Hidroelektrinės energijos gamyba – tai natūralaus hidrologinio ciklo panaudojimas, kai vanduo teka iš aukštai į žemai Žemės paviršiuje ir išskiria energiją. Kadangi hidrologinis ciklas paprastai grindžiamas metiniu ciklu, nors yra skirtumų tarp drėgnų, normalių ir sausų metų, ciklinės ciklo charakteristikos išlieka nepakitusios. Todėl ji turi tas pačias charakteristikas kaip saulės energija, vėjo energija, potvynių ir atoslūgių energija ir kt. ir priklauso atsinaujinančiajai energijai.
Vandens energija taip pat yra švarus energijos šaltinis. Vandens energija – tai fizinė energija, natūraliai kaupiama vandens telkiniuose, kuri nevyksta chemiškai, nenaudoja kuro, neišskiria kenksmingų medžiagų ir neteršia aplinkos gamybos bei virsmo į elektros energiją metu. Todėl tai yra švarus energijos šaltinis.
Hidroelektrinės energijos gamybos įrenginiai dėl savo lanksčios ir patogios atidarymo ir uždarymo bei greito galios reguliavimo yra geriausi elektros energijos sistemos piko mažinimo, dažnio reguliavimo ir avariniai atsarginiai energijos šaltiniai. Jie atlieka itin svarbų vaidmenį gerinant elektros energijos sistemos veikimą, gerinant energijos kokybę ir užkertant kelią avarijų plitimui. Jie yra aukštesnės kokybės energijos šaltinis nei šiluminė energija, branduolinė energija, fotovoltinė energija ir kiti šaltiniai.
Norint efektyviai panaudoti natūralią hidroenergiją, prieš statant hidraulinius statinius, tokius kaip užtvankos, nukreipiamieji vamzdžiai ar pralaidos tinkamose upės vietose, siekiant reguliuoti srautą ir padidinti vandens lygį, būtina išsamiai įvertinti ekologinę aplinką, technologines galimybes, socialinius ir ekonominius veiksnius bei eksploatavimo valdymą. Todėl ankstyvasis projekto etapas paprastai yra sudėtingas, reikalauja didelių investicijų ir ilgas statybos laikotarpis, tačiau po projekto užbaigimo energijos gamybos efektyvumas yra didelis.
Plėtodami hidroenergetiką, dažnai atsižvelgiame į visapusišką upių vandens išteklių panaudojimą, įskaitant potvynių kontrolę, drėkinimą, vandens tiekimą, laivybą, turizmą, žvejybą, medienos ruošą ir akvakultūros teikiamą naudą.
Hidroelektrinių energijos gamybai įtakos turi upių tėkmės pokyčiai, todėl potvynių ir sausros sezonų metu pagaminamos energijos kiekis labai skiriasi. Todėl didelių hidroelektrinių statybai reikia statyti didelius rezervuarus, kurie ne tik padidintų vandens lygį, bet ir kasmet (arba sezoniškai, daugelį metų) reguliuotų vandens kiekį ir tinkamai išspręstų nesubalansuotos energijos gamybos problemą drėgnuoju ir sausuoju metų laiku.
Hidroelektrinė vaidina nepaprastai svarbų vaidmenį užtikrinant aukštos kokybės Kinijos ekonomikos ir visuomenės vystymąsi. Nuo šio amžiaus pradžios Kinijos hidroenergetikos technologijos visada buvo pasaulio priešakyje, pavyzdžiui, Trijų tarpeklių užtvanka, vadinama „nacionaliniu lobiu“. Kiti superhidroenergetikos projektai, tokie kaip Xiluodu, Baihetan, Wudongde, Xiangjiaba, Longtan, Jinping II ir Laxiwa, turi didelę pasaulyje įrengtą galią.
Įrašo laikas: 2024 m. spalio 18 d.
