Tenaga hidro ialah teknologi tenaga boleh diperbaharui yang menggunakan tenaga kinetik air untuk menjana elektrik. Ia adalah sumber tenaga bersih yang digunakan secara meluas dengan banyak kelebihan, seperti kebolehbaharuan, pelepasan rendah, kestabilan dan kebolehkawalan. Prinsip kerja kuasa hidro adalah berdasarkan konsep mudah: menggunakan tenaga kinetik aliran air untuk memacu turbin, yang seterusnya menghidupkan penjana untuk menjana elektrik. Langkah-langkah penjanaan kuasa hidro ialah: lencongan air dari takungan atau sungai, yang memerlukan sumber air, biasanya takungan (takungan buatan) atau sungai semula jadi, yang membekalkan kuasa; panduan aliran air, di mana aliran air diarahkan ke bilah turbin melalui saluran lencongan. Saluran lencongan boleh mengawal aliran aliran air untuk menyesuaikan kapasiti penjanaan kuasa; turbin sedang berjalan, dan aliran air mencecah bilah turbin, menyebabkan ia berputar. Turbin adalah serupa dengan roda angin dalam penjanaan kuasa angin; penjana menjana elektrik, dan operasi turbin memutarkan penjana, yang menjana elektrik melalui prinsip aruhan elektromagnet; penghantaran kuasa, kuasa yang dijana dihantar ke grid kuasa dan dibekalkan ke bandar, industri dan isi rumah. Terdapat banyak jenis kuasa hidro. Mengikut prinsip kerja dan senario aplikasi yang berbeza, ia boleh dibahagikan kepada penjanaan kuasa sungai, penjanaan kuasa takungan, penjanaan kuasa pasang surut dan lautan, dan kuasa hidro kecil. Tenaga hidro mempunyai pelbagai kelebihan, tetapi juga beberapa kelemahan. Kelebihannya ialah: kuasa hidro ialah sumber tenaga boleh diperbaharui. Tenaga hidro bergantung kepada peredaran air, jadi ia boleh diperbaharui dan tidak akan habis; ia adalah sumber tenaga yang bersih. Tenaga hidro tidak menghasilkan gas rumah hijau dan bahan pencemar udara, dan mempunyai sedikit kesan kepada alam sekitar; ia boleh dikawal. Stesen kuasa hidro boleh dilaraskan mengikut permintaan untuk menyediakan kuasa beban asas yang boleh dipercayai. Kelemahan utama ialah: projek kuasa hidro berskala besar boleh menyebabkan kerosakan kepada ekosistem, serta masalah sosial seperti migrasi penduduk dan perampasan tanah; kuasa hidro dihadkan oleh ketersediaan sumber air, dan kemarau atau penurunan aliran air boleh menjejaskan kapasiti penjanaan kuasa.
Tenaga hidro, sebagai bentuk tenaga boleh diperbaharui, mempunyai sejarah yang panjang. Turbin air awal dan roda air: Seawal abad ke-2 SM, orang ramai mula menggunakan turbin air dan roda air untuk memacu jentera seperti kilang dan kilang papan. Mesin ini menggunakan tenaga kinetik aliran air untuk berfungsi. Kemunculan penjanaan kuasa: Pada akhir abad ke-19, orang ramai mula menggunakan loji kuasa hidroelektrik untuk menukar tenaga air kepada elektrik. Loji kuasa hidroelektrik komersial pertama di dunia telah dibina di Wisconsin, Amerika Syarikat pada tahun 1882. Pembinaan empangan dan takungan: Pada awal abad ke-20, skala kuasa hidro berkembang dengan pesat dengan pembinaan empangan dan takungan. Projek empangan terkenal termasuk Empangan Hoover di Amerika Syarikat dan Empangan Three Gorges di China. Kemajuan teknologi: Dari masa ke masa, teknologi kuasa hidro telah dipertingkatkan secara berterusan, termasuk pengenalan turbin, penjana hidro dan sistem kawalan pintar, yang telah meningkatkan kecekapan dan kebolehpercayaan kuasa hidro.
Tenaga hidro ialah sumber tenaga yang bersih dan boleh diperbaharui, dan rantaian industrinya meliputi beberapa pautan utama, daripada pengurusan sumber air kepada penghantaran kuasa. Pautan pertama dalam rantaian industri tenaga hidro ialah pengurusan sumber air. Ini termasuk penjadualan, penyimpanan dan pengagihan aliran air untuk memastikan air dapat dibekalkan secara stabil kepada turbin untuk penjanaan kuasa. Pengurusan sumber air biasanya memerlukan parameter pemantauan seperti hujan, kelajuan aliran air dan paras air untuk membuat keputusan yang sesuai. Pengurusan sumber air moden juga memberi tumpuan kepada kelestarian bagi memastikan kapasiti pengeluaran tenaga dapat dikekalkan walaupun dalam keadaan yang melampau seperti kemarau. Empangan dan takungan adalah kemudahan utama dalam rantaian industri kuasa hidro. Empangan biasanya digunakan untuk menaikkan paras air dan membentuk tekanan air, seterusnya meningkatkan tenaga kinetik aliran air. Takungan digunakan untuk menyimpan air bagi memastikan aliran air yang mencukupi dapat disediakan semasa permintaan puncak. Reka bentuk dan pembinaan empangan perlu mengambil kira keadaan geologi, ciri aliran air dan kesan ekologi untuk memastikan keselamatan dan kemampanan. Turbin ialah komponen teras dalam rantaian industri tenaga hidro. Apabila air mengalir melalui bilah turbin, tenaga kinetiknya ditukar kepada tenaga mekanikal, yang menjadikan turbin berputar. Reka bentuk dan jenis turbin boleh dipilih mengikut kelajuan aliran air, kadar aliran dan ketinggian untuk mencapai kecekapan tenaga tertinggi. Apabila turbin berputar, ia memacu penjana yang disambungkan untuk menjana elektrik. Penjana adalah peranti utama yang menukar tenaga mekanikal kepada tenaga elektrik. Secara amnya, prinsip operasi penjana adalah untuk mendorong arus melalui medan magnet berputar untuk menghasilkan arus ulang alik. Reka bentuk dan kapasiti penjana perlu ditentukan mengikut permintaan kuasa dan ciri-ciri aliran air. Kuasa yang dijana oleh penjana adalah arus ulang alik, yang biasanya perlu diproses melalui pencawang. Fungsi utama pencawang termasuk meningkatkan (menaikkan voltan untuk mengurangkan kehilangan tenaga apabila kuasa dihantar) dan menukar jenis arus (menukar AC kepada DC atau sebaliknya) untuk memenuhi keperluan sistem penghantaran kuasa. Pautan terakhir ialah penghantaran kuasa. Kuasa yang dijana oleh stesen janakuasa itu dihantar kepada pengguna kuasa di kawasan bandar, perindustrian atau luar bandar melalui talian penghantaran. Talian penghantaran perlu dirancang, direka bentuk dan diselenggara untuk memastikan kuasa dihantar dengan selamat dan cekap ke destinasi. Di sesetengah kawasan, kuasa juga mungkin perlu diproses semula melalui pencawang untuk memenuhi keperluan voltan dan frekuensi yang berbeza.
Masa siaran: Nov-12-2024
