Streszczenie
Energia wodna to metoda wytwarzania energii, która wykorzystuje energię potencjalną wody do przekształcania jej w energię elektryczną. Jej zasada polega na wykorzystaniu spadku poziomu wody (energii potencjalnej) do jej przepływu pod wpływem grawitacji (energii kinetycznej), na przykład poprzez odprowadzanie wody z wysokich źródeł, takich jak rzeki czy zbiorniki wodne, do niższych poziomów. Przepływająca woda napędza turbinę, która obraca się i napędza generator wytwarzający energię elektryczną. Woda wysokiego poziomu pochodzi z ciepła słonecznego i odparowuje wodę niskiego poziomu, dlatego można ją uznać za pośrednio wykorzystującą energię słoneczną. Ze względu na zaawansowaną technologię, jest to obecnie najszerzej wykorzystywane źródło energii odnawialnej w społeczeństwie.
Według definicji Międzynarodowej Komisji ds. Dużych Zapór (ICOLD) dużą zaporą jest każda zapora, której wysokość przekracza 15 metrów (od najniższego punktu fundamentu do szczytu zapory) lub zapora o wysokości od 10 do 15 metrów, która spełnia co najmniej jeden z następujących warunków:
Długość korony zapory nie może być mniejsza niż 500 metrów;
Pojemność zbiornika utworzonego przez zaporę nie może być mniejsza niż 1 mln metrów sześciennych;
⑶ Maksymalny przepływ wody powodziowej obsługiwany przez zaporę nie może być mniejszy niż 2000 metrów sześciennych na sekundę;
Problem posadowienia zapory jest szczególnie trudny;
Konstrukcja tej tamy jest niezwykła.
Według raportu BP2021, w 2020 r. światowa energia wodna odpowiadała za 4296,8/26823,2=16,0% światowej produkcji energii elektrycznej, czyli mniej niż energia ze spalania węgla (35,1%) i gaz ziemny (23,4%), co daje jej trzecie miejsce na świecie.
W 2020 r. najwięcej energii wodnej wytwarzano w Azji Wschodniej i na Pacyfiku, stanowiąc 1643/4370=37,6% całkowitej światowej produkcji.
Krajem o największej produkcji energii wodnej na świecie są Chiny, a następnie Brazylia, Stany Zjednoczone i Rosja. W 2020 roku produkcja energii wodnej w Chinach stanowiła 1322,0/7779,1 = 17,0% całkowitej produkcji energii elektrycznej w Chinach.
Chociaż Chiny zajmują pierwsze miejsce na świecie pod względem produkcji energii wodnej, nie zajmują wysokiej pozycji w strukturze wytwarzania energii w kraju. Kraje o najwyższym udziale energii wodnej w całkowitej produkcji energii elektrycznej w 2020 roku to Brazylia (396,8/620,1=64,0%) i Kanada (384,7/643,9=60,0%).
W 2020 roku produkcja energii w Chinach pochodziła głównie z węgla (63,2%), a następnie z energii wodnej (17,0%), co stanowiło 1322,0/4296,8 = 30,8% globalnej produkcji energii wodnej. Chociaż Chiny zajmują pierwsze miejsce na świecie pod względem produkcji energii wodnej, nie osiągnęły jeszcze szczytu. Według raportu World Energy Resources 2016, opublikowanego przez Światową Radę Energetyczną, 47% chińskich zasobów energii wodnej nadal nie jest zagospodarowane.
Porównanie struktury energetycznej w 4 największych krajach produkujących energię wodną w 2020 r.
Z tabeli wynika, że energia wodna Chin stanowi 1322,0/4296,8=30,8% całkowitej światowej produkcji energii wodnej, co plasuje je na pierwszym miejscu na świecie. Jednak jej udział w całkowitej produkcji energii elektrycznej w Chinach (17%) jest tylko nieznacznie wyższy niż średnia światowa (16%).
Istnieją cztery formy wytwarzania energii wodnej: wytwarzanie energii wodnej za pomocą zapór, wytwarzanie energii wodnej za pomocą pomp, wytwarzanie energii wodnej za pomocą strumieni i wytwarzanie energii pływów.
Generowanie energii wodnej typu tama
Elektrownia wodna typu zaporowego, znana również jako elektrownia zbiornikowa. Zbiornik powstaje poprzez magazynowanie wody w nasypach, a jego maksymalna moc wyjściowa jest określana przez różnicę między objętością zbiornika, położeniem ujścia i wysokością lustra wody. Ta różnica wysokości nazywana jest spadem, znanym również jako ciśnienie lub spadek, a energia potencjalna wody jest wprost proporcjonalna do spadu.
W połowie lat 70. XX wieku francuski inżynier Bernard Forest de Bélidor opublikował dzieło „Building Hydraulics”, w którym opisał prasy hydrauliczne o osi pionowej i poziomej. W 1771 roku Richard Arkwright połączył hydraulikę, konstrukcje szkieletowe i produkcję ciągłą, odgrywając ważną rolę w architekturze. Opracował system fabryczny i wdrożył nowoczesne praktyki zatrudnienia. W latach 40. XIX wieku rozwinęła się sieć elektrowni wodnych, która wytwarzała energię elektryczną i przesyłała ją do użytkowników końcowych. Pod koniec XIX wieku opracowano generatory, które obecnie można łączyć z systemami hydraulicznymi.
Pierwszym na świecie projektem hydroelektrycznym był Cragside Country Hotel w hrabstwie Northumberland w Anglii z 1878 roku, wykorzystywany do celów oświetleniowych. Cztery lata później w Wisconsin w USA otwarto pierwszą prywatną elektrownię, a następnie uruchomiono setki elektrowni wodnych, aby zapewnić lokalne oświetlenie.
Elektrownia wodna Shilongba to pierwsza elektrownia wodna w Chinach, położona na rzece Tanglang na obrzeżach miasta Kunming w prowincji Junnan. Jej budowa rozpoczęła się w lipcu 1910 roku (rok Gengxu), a energię elektryczną uzyskano 28 maja 1912 roku. Początkowa moc zainstalowana wynosiła 480 kW. 25 maja 2006 roku Rada Państwa zatwierdziła włączenie elektrowni wodnej Shilongba do szóstej grupy krajowych jednostek ochrony kluczowych zabytków kultury.
Według raportu REN21 z 2021 r. globalna zainstalowana moc hydroenergetyczna w 2020 r. wyniosła 1170 GW, przy czym w Chinach nastąpił wzrost o 12,6 GW, co stanowi 28% całkowitej światowej mocy i jest wynikiem wyższym niż w Brazylii (9%), Stanach Zjednoczonych (7%) i Kanadzie (9,0%).
Według statystyk BP z 2021 r. światowa produkcja energii wodnej w 2020 r. wyniosła 4296,8 TWh, z czego 1322,0 TWh pochodziło z produkcji energii wodnej w Chinach, co stanowiło 30,1% całkowitej produkcji światowej.
Energia wodna jest jednym z głównych źródeł globalnej produkcji energii elektrycznej i wiodącym źródłem energii odnawialnej. Według statystyk BP z 2021 roku, globalna produkcja energii elektrycznej w 2020 roku wyniosła 26 823,2 TWh, z czego 4222,2 TWh pochodziło z hydroenergii, co stanowi 4222,2/26 823,2 = 15,7% całkowitej globalnej produkcji energii elektrycznej.
Dane pochodzą z Międzynarodowej Komisji ds. Zapór Wodnych (ICOLD). Według danych z kwietnia 2020 r. na świecie istnieje obecnie 58 713 zapór, z czego na Chiny przypada 23 841/58 713 = 40,6% globalnej liczby zapór.
Według statystyk BP z 2021 r., w 2020 r. energia wodna w Chinach odpowiadała za 1322,0/2236,7=59% chińskiej energii odnawialnej, co daje Chinom dominującą pozycję w wytwarzaniu energii ze źródeł odnawialnych.
Według Międzynarodowego Stowarzyszenia Energii Wodnej (iha) [Raport o stanie energetyki wodnej z 2021 r.] w 2020 r. całkowita produkcja energii wodnej na świecie osiągnie 4370 TWh, z czego największą produkcję energii wodnej będą miały Chiny (31% globalnej całości), Brazylia (9,4%), Kanada (8,8%), Stany Zjednoczone (6,7%), Rosja (4,5%), Indie (3,5%), Norwegia (3,2%), Turcja (1,8%), Japonia (2,0%), Francja (1,5%) itd.
W 2020 r. regionem o największej produkcji energii wodnej na świecie była Azja Wschodnia i Pacyfik, na którą przypadało 1643/4370=37,6% całkowitej światowej produkcji; wśród nich na szczególną uwagę zasługują Chiny, na które przypada 31% całkowitej światowej produkcji, co daje 1355,20/1643=82,5% w tym regionie.
Ilość wytwarzanej energii wodnej jest proporcjonalna do całkowitej mocy zainstalowanej i mocy zainstalowanej elektrowni szczytowo-pompowych. Chiny mają największą na świecie moc generowania energii wodnej, a ich moc zainstalowana i moc elektrowni szczytowo-pompowych również zajmują pierwsze miejsce na świecie. Według raportu Międzynarodowego Stowarzyszenia Hydroelektrycznego (IHA) z 2021 roku, zainstalowana moc elektrowni wodnych w Chinach (wliczając elektrownie szczytowo-pompowe) osiągnęła 370 160 MW w 2020 roku, co stanowi 370 160/133 0106 = 27,8% całkowitej mocy globalnej, co plasuje Chiny na pierwszym miejscu na świecie.
Elektrownia Wodna Trzech Przełomów, największa na świecie elektrownia wodna, ma największą moc wytwórczą w Chinach. Elektrownia wykorzystuje 32 turbiny Francisa o mocy 700 MW każda oraz dwie turbiny o mocy 50 MW, o mocy zainstalowanej 22500 MW i wysokości zapory 181 m. Moc wytwórcza w 2020 roku wyniesie 111,8 TWh, a koszt budowy 203 miliardy jenów. Zakończenie budowy planowane jest na 2008 rok.
Na odcinku rzeki Jangcy w prowincji Syczuan, w odcinku rzeki Jinsha, zbudowano cztery światowej klasy elektrownie wodne: Xiangjiaba, Xiluodu, Baihetan i Wudongde. Łączna moc zainstalowana tych czterech elektrowni wynosi 46508 MW, co stanowi 46508/22500 = 2,07 razy więcej niż moc zainstalowana elektrowni wodnej Trzech Przełomów, wynosząca 22500 MW. Jej roczna produkcja energii wynosi 185,05/101,6 = 1,82 razy. Baihetan jest drugą co do wielkości elektrownią wodną w Chinach, po elektrowni Trzech Przełomów.
Obecnie Elektrownia Wodna Trzech Przełomów w Chinach jest największą elektrownią na świecie. Wśród 12 największych elektrowni wodnych na świecie Chiny zajmują sześć miejsc. Zapora Itaipu, która od dawna zajmuje drugie miejsce na świecie, została zepchnięta na trzecie miejsce przez zaporę Baihetan w Chinach.
Największa na świecie konwencjonalna elektrownia wodna w 2021 r.
Na świecie działa 198 elektrowni wodnych o mocy zainstalowanej ponad 1000 MW, z czego 60 przypada na Chiny, co stanowi 60/198 = 30% światowej mocy. Kolejne miejsca zajmują Brazylia, Kanada i Rosja.
Na świecie działa 198 elektrowni wodnych o mocy zainstalowanej ponad 1000 MW, z czego 60 przypada na Chiny, co stanowi 60/198 = 30% światowej mocy. Kolejne miejsca zajmują Brazylia, Kanada i Rosja.
W Chinach działa 60 elektrowni wodnych o mocy ponad 1000 MW, z czego 30 znajduje się w dorzeczu rzeki Jangcy, co stanowi połowę chińskich elektrowni wodnych o mocy ponad 1000 MW.
W Chinach uruchomiono elektrownie wodne o mocy zainstalowanej ponad 1000 MW
Płynąc w górę rzeki od tamy Gezhouba i przecinając dopływy Jangcy przez Tamę Trzech Przełomów, stanowi ona główną siłę przesyłu energii elektrycznej w Chinach z zachodu na wschód, a także największą na świecie elektrownię kaskadową: w głównym nurcie rzeki Jangcy znajduje się około 90 elektrowni wodnych, w tym Tama Gezhouba i Trzy Przełomy, 10 na rzece Wujiang, 16 na rzece Jialing, 17 na rzece Minjiang, 25 na rzece Dadu, 21 na rzece Yalong, 27 na rzece Jinsha i 5 na rzece Muli.
Tadżykistan ma najwyższą na świecie naturalną zaporę, Zaporę Usoi, o wysokości 567 m, która jest o 262 m wyższa od istniejącej najwyższej sztucznej zapory, Zapory Jinping poziomu 1. Zapora Usoi powstała 18 lutego 1911 roku, gdy w Sarez doszło do trzęsienia ziemi o magnitudzie 7,4, a naturalna zapora osuwiskowa wzdłuż rzeki Murgab zablokowała jej przepływ. Spowodowało to rozległe osuwiska, zablokowało rzekę Murgab i utworzyło najwyższą na świecie zaporę, Zaporę Usoi, tworząc jezioro Sares. Niestety, nie ma doniesień o wytwarzaniu energii wodnej.
W 2020 roku na świecie istniało 251 zapór o najwyższej wysokości przekraczającej 135 m. Obecnie najwyższą zaporą jest zapora Jinping-I, łukowa zapora o wysokości 305 metrów. Kolejną jest zapora Nurek na rzece Wachsz w Tadżykistanie o długości 300 m.
Najwyższa tama na świecie w 2021 roku
Obecnie najwyższa zapora świata, zapora Jinping-I w Chinach, ma wysokość 305 metrów, ale trzy budowane tamy mają ją przewyższyć. Trwająca budowa zapory Rogun, położonej na rzece Wachsz w południowym Tadżykistanie, stanie się najwyższą zaporą świata. Zapora ma 335 metrów wysokości, a jej budowa rozpoczęła się w 1976 roku. Szacuje się, że zostanie oddana do użytku w latach 2019–2029. Koszt budowy wyniesie 2–5 miliardów dolarów, moc zainstalowana wyniesie 600–3600 MW, a roczna produkcja energii elektrycznej 17 TWh.
Drugą jest budowana tama Bakhtiari na rzece Bakhtiari w Iranie, o wysokości 325 m i mocy 1500 MW. Koszt projektu wynosi 2 miliardy dolarów amerykańskich, a roczna produkcja energii wynosi 3 TWh. Trzecią co do wielkości tamą na rzece Dadu w Chinach jest tama Shuangjiangkou o wysokości 312 m.
Budowana jest tama o długości ponad 305 metrów
Najwyższą zaporą grawitacyjną na świecie w 2020 roku była zapora Grande Dixence w Szwajcarii, o wysokości 285 m.
Największą zaporą na świecie o największej pojemności retencyjnej jest zapora Kariba na rzece Zambezi w Zimbabwe i Zambezi. Została zbudowana w 1959 roku i ma pojemność 180,6 km³ wody. Kolejne miejsca zajmują zapora Brack na rzece Angara w Rosji oraz zapora Akosombo na jeziorze Kanawalt o pojemności 169 km³.
Największy zbiornik wodny na świecie
Zapora Trzech Przełomów, położona na głównym nurcie rzeki Jangcy, ma największą pojemność wodną w Chinach. Została ukończona w 2008 roku i ma pojemność 39,3 km³, co plasuje ją na 27. miejscu na świecie.
Największy zbiornik wodny w Chinach
Największa zapora na świecie to Tama Tarbela w Pakistanie. Została zbudowana w 1976 roku i ma konstrukcję o wysokości 143 metrów. Jej objętość wynosi 153 miliony metrów sześciennych, a moc zainstalowana to 3478 MW.
Największą zaporą w Chinach jest Tama Trzech Przełomów, ukończona w 2008 roku. Jej konstrukcja ma 181 metrów wysokości, objętość 27,4 miliona metrów sześciennych, a moc zainstalowana to 22 500 MW. Zajmuje 21. miejsce na świecie.
Największa na świecie zapora wodna
Dorzecze rzeki Kongo składa się głównie z Demokratycznej Republiki Konga. Demokratyczna Republika Konga może rozwinąć krajową zainstalowaną moc 120 milionów kilowatów (120000 MW) i roczną produkcję energii elektrycznej na poziomie 774 miliardów kilowatogodzin (774 TWh). Począwszy od Kinszasy na wysokości 270 metrów i docierając do odcinka Matadi, koryto rzeki jest wąskie, ze stromymi brzegami i burzliwym przepływem wody. Maksymalna głębokość wynosi 150 metrów, ze spadkiem około 280 metrów. Przepływ wody zmienia się regularnie, co jest niezwykle korzystne dla rozwoju energetyki wodnej. Zaplanowano trzy poziomy dużych elektrowni wodnych, przy czym pierwszy poziom to zapora Pioka, położona na granicy między Demokratyczną Republiką Konga a Republiką Konga; Drugi poziom, zapora Grand Inga i trzeci poziom, zapora Matadi, znajdują się w Demokratycznej Republice Konga. Elektrownia wodna Pioka wykorzystuje wysokość słupa wody 80 metrów i planuje zainstalować 30 jednostek o łącznej mocy 22 milionów kilowatów i rocznej produkcji energii 177 miliardów kilowatogodzin, przy czym Demokratyczna Republika Konga i Republika Konga otrzymają po połowie. Elektrownia wodna Matadi wykorzystuje wysokość słupa wody 50 metrów i planuje zainstalować 36 jednostek o łącznej mocy 12 milionów kilowatów i rocznej produkcji energii 87 miliardów kilowatogodzin. Odcinek bystrza Yingjia, o spadku 100 metrów na odcinku 25 kilometrów, jest odcinkiem rzeki o największej koncentracji zasobów energii wodnej na świecie.
Na świecie jest więcej elektrowni wodnych niż Tamy Trzech Przełomów, których jeszcze nie ukończono
Rzeka Yarlung Zangbo to najdłuższa rzeka płaskowyżu w Chinach, położona w Tybetańskim Regionie Autonomicznym, i jedna z najwyższych rzek na świecie. Teoretycznie, po ukończeniu budowy elektrowni wodnej na rzece Yarlung Zangbo, zainstalowana moc osiągnie 50 000 MW, a produkcja energii będzie trzykrotnie większa niż w przypadku Tamy Trzech Przełomów (98,8 TWh), osiągając 300 TWh, która będzie największą elektrownią na świecie.
Rzeka Yarlung Zangbo to najdłuższa rzeka płaskowyżu w Chinach, położona w Tybetańskim Regionie Autonomicznym, i jedna z najwyższych rzek na świecie. Teoretycznie, po ukończeniu budowy elektrowni wodnej na rzece Yarlung Zangbo, zainstalowana moc osiągnie 50 000 MW, a produkcja energii będzie trzykrotnie większa niż w przypadku Tamy Trzech Przełomów (98,8 TWh), osiągając 300 TWh, która będzie największą elektrownią na świecie.
Rzeka Yarlung Zangbo została przemianowana na „Brahmaputra” po wypłynięciu z terytorium Luoyu i wpłynięciu do Indii. Po przepłynięciu przez Bangladesz została przemianowana na „Jamuna River”. Po połączeniu się z Gangesem na swoim terytorium, wpłynęła do Zatoki Bengalskiej na Oceanie Indyjskim. Całkowita długość rzeki wynosi 2104 km, z czego 2057 km przypada na Tybet, całkowity spadek wynosi 5435 m, a średnie nachylenie plasuje ją na pierwszym miejscu wśród głównych rzek w Chinach. Basen jest wydłużony w kierunku wschód-zachód, z maksymalną długością ponad 1450 km ze wschodu na zachód i maksymalną szerokością 290 km z północy na południe. Średnia wysokość wynosi około 4500 m. Teren jest wysoki na zachodzie i niski na wschodzie, z najniższym na południowym wschodzie. Całkowita powierzchnia dorzecza wynosi 240480 kilometrów kwadratowych, co stanowi 20% całkowitej powierzchni wszystkich dorzeczy w Tybecie i około 40,8% całkowitej powierzchni systemu rzek odpływowych w Tybecie, co daje mu piąte miejsce wśród wszystkich dorzeczy w Chinach.
Według danych z 2019 roku, krajami o najwyższym zużyciu energii elektrycznej na osobę na świecie są Islandia (51 699 kWh/osobę) i Norwegia (23 210 kWh/osobę). Islandia opiera się na energii geotermalnej i hydroelektrycznej; Norwegia opiera się na energii wodnej, która stanowi 97% norweskiej struktury produkcji energii elektrycznej.
Struktura energetyczna krajów śródlądowych Nepalu i Bhutanu, położonych blisko Tybetu w Chinach, nie opiera się na paliwach kopalnych, lecz na bogatych zasobach wodnych. Energia wodna jest wykorzystywana nie tylko w kraju, ale również eksportowana.
Wytwarzanie energii wodnej w elektrowniach szczytowo-pompowych
Elektrownie szczytowo-pompowe to metoda magazynowania energii, a nie metoda produkcji energii elektrycznej. Gdy zapotrzebowanie na energię elektryczną jest niskie, nadwyżka mocy produkcyjnych jest nadal wykorzystywana do produkcji energii elektrycznej, napędzając pompę elektryczną do pompowania wody do wysokiego poziomu w celu jej magazynowania. Gdy zapotrzebowanie na energię elektryczną jest wysokie, woda z wysokiego poziomu jest wykorzystywana do wytwarzania energii. Ta metoda może poprawić stopień wykorzystania agregatów prądotwórczych i jest bardzo ważna w biznesie.
Elektrownie szczytowo-pompowe stanowią ważny element nowoczesnych i przyszłych systemów czystej energii. Znaczny wzrost udziału odnawialnych źródeł energii, takich jak energia wiatrowa i słoneczna, w połączeniu z zastępowaniem przez nie tradycyjnych generatorów, zwiększył presję na sieć energetyczną i uwypuklił potrzebę stosowania „baterii wodnych” w elektrowniach szczytowo-pompowych.
Ilość wytwarzanej energii wodnej jest wprost proporcjonalna do zainstalowanej mocy elektrowni szczytowo-pompowych i jest powiązana z ich ilością. W 2020 roku na całym świecie działało 68 elektrowni szczytowo-pompowych, a 42 były w budowie.
Chiny zajmują pierwsze miejsce na świecie pod względem produkcji energii wodnej, co przekłada się na liczbę działających i budowanych elektrowni szczytowo-pompowych. Kolejne miejsca zajmują Japonia i Stany Zjednoczone.
Największą na świecie elektrownią szczytowo-pompową jest Bath County Pumped Storage Station w Stanach Zjednoczonych, o mocy zainstalowanej 3003 MW.
Największą elektrownią szczytowo-pompową w Chinach jest elektrownia szczytowo-pompowa Huishou o mocy zainstalowanej 2448 MW.
Drugą co do wielkości elektrownią szczytowo-pompową w Chinach jest elektrownia szczytowo-pompowa Guangdong o mocy zainstalowanej 2400 MW.
Chińskie elektrownie szczytowo-pompowe zajmują pierwsze miejsce na świecie pod względem liczby budowanych elektrowni. Trzy z nich mają moc zainstalowaną przekraczającą 1000 MW: elektrownia szczytowo-pompowa Fengning (3600 MW, ukończona w latach 2019-2021), elektrownia szczytowo-pompowa Jixi (1800 MW, ukończona w 2018 roku) oraz elektrownia szczytowo-pompowa Huanggou (1200 MW, ukończona w 2019 roku).
Najwyżej położoną na świecie elektrownią szczytowo-pompową jest elektrownia wodna Yamdrok, położona w Tybecie w Chinach, na wysokości 4441 metrów.
Generowanie energii elektrycznej z hydroelektrowni strumieniowych
Energia wodna przepływowa (ROR), znana również jako energia wodna spływająca, to forma energii wodnej, która opiera się na energii wodnej, ale wymaga jedynie niewielkiej ilości wody lub nie wymaga magazynowania dużych ilości wody do wytwarzania energii. Energia wodna przepływowa rzeki prawie w całości nie wymaga magazynowania wody lub wymaga jedynie budowy bardzo małych zbiorników wodnych. Podczas budowy małych zbiorników wodnych, te zbiorniki wodne nazywane są basenami regulacyjnymi lub basenami wstępnymi. Ze względu na brak dużych zbiorników wodnych, wytwarzanie energii ze strumieni jest bardzo wrażliwe na sezonowe zmiany objętości wody w źródle wody. Dlatego elektrownie strumieniowe są zazwyczaj definiowane jako nieciągłe źródła energii. Jeśli w elektrowni strumieniowej zostanie zbudowany basen regulacyjny, który może regulować przepływ wody w dowolnym momencie, może być ona wykorzystywana jako elektrownia redukująca szczytowe zapotrzebowanie lub elektrownia podstawowa.
Największą na świecie elektrownią wodną przepływową w Syczuanie jest zapora Jirau na rzece Madera w Brazylii. Zapora ma 63 m wysokości, 1500 m długości i moc zainstalowaną 3075 MW. Została ukończona w 2016 roku.
Trzecią co do wielkości elektrownią wodną na świecie jest tama Chief Joseph na rzece Kolumbia w Stanach Zjednoczonych, o wysokości 72 metrów, długości 1817 metrów, mocy zainstalowanej 2620 MW i rocznej produkcji energii 9780 GWh. Została ukończona w 1979 roku.
Największą elektrownią wodną typu syczuańskiego w Chinach jest zapora Tianshengqiao II, położona na rzece Nanpan. Zapora ma wysokość 58,7 m, długość 471 m, objętość 4800000 m3 i moc zainstalowaną 1320 MW. Została ukończona w 1997 roku.
Generowanie energii pływowej
Energia pływów jest generowana przez podnoszenie się i opadanie poziomu wody oceanicznej, spowodowane przypływami i odpływami. Zazwyczaj zbiorniki wodne buduje się w celu wytwarzania energii elektrycznej, ale istnieją również bezpośrednie zastosowania przepływu wody pływowej. Na świecie niewiele jest miejsc nadających się do wytwarzania energii pływowej, a szacuje się, że osiem miejsc w Wielkiej Brytanii ma potencjał, aby pokryć 20% zapotrzebowania na energię elektryczną w kraju.
Pierwszą na świecie elektrownią pływową była elektrownia pływowa Lance, zlokalizowana w Lance we Francji. Budowano ją w latach 1960–1966 przez 6 lat. Jej moc zainstalowana wynosi 240 MW.
Największą na świecie elektrownią pływową jest elektrownia pływowa Sihwa Lake Tidal Power Station w Korei Południowej o mocy zainstalowanej 254 MW, którą ukończono w 2011 roku.
Pierwszą elektrownią pływową w Ameryce Północnej jest Annapolis Royal Generating Station, która znajduje się w miejscowości Royal, w Annapolis w Nowej Szkocji w Kanadzie, u wejścia do Zatoki Fundy. Jej moc zainstalowana wynosi 20 MW i została ukończona w 1984 roku.
Największą elektrownią pływową w Chinach jest elektrownia pływowa Jiangxia, położona na południe od Hangzhou, o mocy zainstalowanej zaledwie 4,1 MW i 6 agregatach. Rozpoczęła działalność w 1985 roku.
Pierwszy generator pływów rzecznych w ramach projektu demonstracyjnego North American Rock Tidal Power Demonstration Project zainstalowano na wyspie Vancouver w Kanadzie we wrześniu 2006 r.
Obecnie w zatoce Pentland Firth w północnej Szkocji powstaje największy na świecie projekt energetyki pływowej MeyGen (projekt energii pływowej MeyGen). Jego zainstalowana moc wynosi 398 MW. Zakończenie budowy planowane jest na 2021 rok.
Gudżarat w Indiach planuje budowę pierwszej komercyjnej elektrowni pływowej w Azji Południowej. Elektrownia o mocy zainstalowanej 50 MW została zainstalowana w Zatoce Kutch na zachodnim wybrzeżu Indii, a jej budowa rozpoczęła się na początku 2012 roku.
Planowany projekt elektrowni pływowej Penzhin na Półwyspie Kamczackim w Rosji ma moc zainstalowaną 87100 MW i roczną zdolność produkcyjną 200 TWh, co czyni ją największą na świecie elektrownią pływową. Po ukończeniu budowy elektrownia pływowa Pinrenna Bay będzie miała czterokrotnie większą moc zainstalowaną niż obecna Elektrownia Trzech Przełomów.
Czas publikacji: 25 maja 2023 r.
