W ciągle ewoluującym krajobrazie sektora energetycznego, dążenie do wydajnych technologii wytwarzania energii stało się ważniejsze niż kiedykolwiek. Podczas gdy świat zmaga się z podwójnym wyzwaniem, jakim jest zaspokojenie rosnącego zapotrzebowania na energię i redukcja emisji dwutlenku węgla, odnawialne źródła energii wysunęły się na pierwszy plan. Spośród nich, energia wodna wyróżnia się jako niezawodna i zrównoważona opcja, zapewniająca znaczną część światowej energii elektrycznej.
Turbina Francisa, kluczowy element elektrowni wodnych, odgrywa kluczową rolę w tej rewolucji czystej energii. Wynaleziona przez Jamesa B. Francisa w 1849 roku, ten typ turbiny stał się od tego czasu jedną z najczęściej używanych na świecie. Jej znaczenia w dziedzinie energetyki wodnej nie można przecenić, ponieważ jest w stanie wydajnie przekształcać energię płynącej wody w energię mechaniczną, która następnie jest przekształcana w energię elektryczną przez generator. Dzięki szerokiemu zakresowi zastosowań, od małych projektów hydroenergetycznych na obszarach wiejskich po duże elektrownie komercyjne, turbina Francisa okazała się wszechstronnym i niezawodnym rozwiązaniem do wykorzystania mocy wody.
Wysoka wydajność konwersji energii
Turbina Francisa jest znana ze swojej wysokiej wydajności w przekształcaniu energii płynącej wody w energię mechaniczną, która następnie jest przekształcana w energię elektryczną przez generator. Ta wysoka wydajność jest wynikiem jej unikalnej konstrukcji i zasad działania.
1. Wykorzystanie energii kinetycznej i potencjalnej
Turbiny Francisa są zaprojektowane tak, aby w pełni wykorzystać zarówno energię kinetyczną, jak i potencjalną wody. Kiedy woda dostaje się do turbiny, najpierw przechodzi przez spiralną obudowę, która równomiernie rozprowadza wodę wokół wirnika. Łopatki wirnika są starannie ukształtowane, aby zapewnić płynną i wydajną interakcję przepływu wody z nimi. Gdy woda przemieszcza się od zewnętrznej średnicy wirnika w kierunku środka (w radialno-osiowym wzorze przepływu), energia potencjalna wody wynikająca z jej ciśnienia (różnica wysokości między źródłem wody a turbiną) jest stopniowo przekształcana w energię kinetyczną. Ta energia kinetyczna jest następnie przekazywana do wirnika, powodując jego obrót. Dobrze zaprojektowana ścieżka przepływu i kształt łopatek wirnika umożliwiają turbinie wydobycie dużej ilości energii z wody, co pozwala na uzyskanie wysokiej wydajności konwersji energii.
2. Porównanie z innymi typami turbin
W porównaniu z innymi rodzajami turbin wodnych, takimi jak turbina Peltona i turbina Kaplana, turbina Francisa ma wyraźne zalety pod względem sprawności w pewnym zakresie warunków pracy.
Turbina Peltona: Turbina Peltona nadaje się głównie do zastosowań o dużym ciśnieniu. Działa, wykorzystując energię kinetyczną strumienia wody o dużej prędkości do uderzania w wiadra na wirniku. Chociaż jest wysoce wydajna w sytuacjach o dużym ciśnieniu, nie jest tak wydajna jak turbina Francisa w zastosowaniach o średnim ciśnieniu. Turbina Francisa, dzięki swojej zdolności do wykorzystywania zarówno energii kinetycznej, jak i potencjalnej oraz lepiej dostosowanym charakterystykom przepływu dla źródeł wody o średnim ciśnieniu, może osiągnąć wyższą sprawność w tym zakresie. Na przykład w elektrowni ze źródłem wody o średnim ciśnieniu (powiedzmy 50–200 metrów), turbina Francisa może przekształcać energię wody w energię mechaniczną ze sprawnością około 90% lub nawet wyższą w niektórych dobrze zaprojektowanych przypadkach, podczas gdy turbina Peltona pracująca w tych samych warunkach ciśnieniowych może mieć stosunkowo niższą sprawność.
Turbina Kaplana: Turbina Kaplana jest przeznaczona do zastosowań o niskim i wysokim przepływie. Chociaż jest bardzo wydajna w scenariuszach o niskim ciśnieniu, gdy ciśnieniu wzrasta do zakresu średniego ciśnieniu, turbina Francisa przewyższa ją pod względem wydajności. Łopatki wirnika turbiny Kaplana są regulowane w celu optymalizacji wydajności w warunkach niskiego i wysokiego ciśnieniu, ale jej konstrukcja nie sprzyja tak wydajnej konwersji energii w sytuacjach średniego ciśnieniu, jak turbina Francisa. W elektrowni o ciśnieniu 30–50 metrów turbina Kaplana może być najlepszym wyborem pod względem wydajności, ale gdy ciśnieniu przekracza 50 metrów, turbina Francisa zaczyna wykazywać swoją wyższość pod względem wydajności konwersji energii.
Podsumowując, konstrukcja turbiny Francisa pozwala na bardziej efektywne wykorzystanie energii wodnej w szerokim zakresie zastosowań o średnim ciśnieniu, co czyni ją preferowanym wyborem w wielu projektach hydroenergetycznych na całym świecie.
Zdolność adaptacji do różnych warunków wodnych
Jedną z niezwykłych cech turbiny Francisa jest jej wysoka adaptowalność do szerokiego zakresu warunków wodnych, co czyni ją wszechstronnym wyborem dla projektów hydroenergetycznych na całym świecie. Ta adaptowalność jest kluczowa, ponieważ zasoby wodne różnią się znacznie pod względem wysokości podnoszenia (pionowej odległości, z jakiej spada woda) i natężenia przepływu w różnych lokalizacjach geograficznych.
1. Możliwość dostosowania wysokości podnoszenia i natężenia przepływu
Zakres ciśnienia: Turbiny Francisa mogą pracować wydajnie w stosunkowo szerokim zakresie ciśnienia. Są najczęściej używane w zastosowaniach o średnim ciśnieniu, zwykle od około 20 do 300 metrów. Jednak przy odpowiednich modyfikacjach konstrukcyjnych mogą być używane w sytuacjach o jeszcze niższym lub wyższym ciśnieniu. Na przykład w scenariuszu niskiego ciśnienia, powiedzmy około 20–50 metrów, turbina Francisa może być zaprojektowana z określonymi kształtami łopatek wirnika i geometrią przepływu, aby zoptymalizować ekstrakcję energii. Łopatki wirnika są zaprojektowane tak, aby zapewnić, że przepływ wody, który ma stosunkowo niższą prędkość ze względu na niskie ciśnienie, nadal może skutecznie przenosić swoją energię do wirnika. Wraz ze wzrostem ciśnienia konstrukcja może być dostosowana do obsługi przepływu wody o wyższej prędkości. W zastosowaniach o wysokim ciśnieniu, zbliżającym się do 300 metrów, komponenty turbiny są zaprojektowane tak, aby wytrzymać wodę o wysokim ciśnieniu i skutecznie przekształcać dużą ilość energii potencjalnej w energię mechaniczną.
Zmienność natężenia przepływu: Turbina Francisa może również obsługiwać różne natężenia przepływu. Może dobrze pracować zarówno w warunkach stałego przepływu, jak i zmiennego przepływu. W niektórych elektrowniach wodnych natężenie przepływu wody może zmieniać się sezonowo ze względu na takie czynniki, jak wzorce opadów deszczu lub topnienie śniegu. Konstrukcja turbiny Francisa pozwala jej utrzymać stosunkowo wysoką wydajność nawet przy zmianie natężenia przepływu. Na przykład, gdy natężenie przepływu jest wysokie, turbina może dostosować się do zwiększonej objętości wody, skutecznie kierując wodę przez swoje elementy. Obudowa spiralna i łopatki kierujące są zaprojektowane tak, aby równomiernie rozprowadzać wodę wokół wirnika, zapewniając, że łopatki wirnika mogą skutecznie oddziaływać z wodą, niezależnie od natężenia przepływu. Gdy natężenie przepływu spada, turbina może nadal pracować stabilnie, chociaż moc wyjściowa będzie naturalnie zmniejszana proporcjonalnie do zmniejszenia przepływu wody.
2. Przykłady zastosowań w różnych środowiskach geograficznych
Regiony górskie: W regionach górskich, takich jak Himalaje w Azji lub Andy w Ameryce Południowej, istnieje wiele projektów hydroenergetycznych wykorzystujących turbiny Francisa. Regiony te często mają źródła wody o wysokim ciśnieniu ze względu na strome ukształtowanie terenu. Na przykład tama Nurek w Tadżykistanie, położona w górach Pamir, ma źródło wody o wysokim ciśnieniu. Turbiny Francisa zainstalowane w elektrowni wodnej Nurek są zaprojektowane tak, aby poradzić sobie z dużą różnicą ciśnienia (tama ma wysokość ponad 300 metrów). Turbiny sprawnie przekształcają energię potencjalną wody w energię elektryczną, przyczyniając się znacząco do zasilania kraju. Strome zmiany wysokości w górach zapewniają turbinom Francisa niezbędny ciśnieniu do pracy z wysoką wydajnością, a ich zdolność do adaptacji do warunków wysokiego ciśnienia sprawia, że są idealnym wyborem do takich projektów.
Równiny rzeczne: Na równinach rzecznych, gdzie ciśnienie jest stosunkowo niskie, ale natężenie przepływu może być znaczne, turbiny Francisa są również szeroko stosowane. Zapora Trzech Przełomów w Chinach jest doskonałym przykładem. Położona na rzece Jangcy zapora ma ciśnienie mieszczące się w zakresie odpowiednim dla turbin Francisa. Turbiny w elektrowni wodnej Trzech Przełomów muszą obsługiwać duże natężenie przepływu wody z rzeki Jangcy. Turbiny Francisa są zaprojektowane tak, aby wydajnie przekształcać energię dużego – objętościowego, stosunkowo niskiego – przepływu wody na energię elektryczną. Możliwość dostosowania turbin Francisa do różnych natężeń przepływu pozwala im maksymalnie wykorzystać zasoby wodne rzeki, generując ogromną ilość energii elektrycznej w celu zaspokojenia zapotrzebowania energetycznego dużej części Chin.
Środowiska wyspiarskie: Wyspy często mają unikalne cechy zasobów wodnych. Na przykład na niektórych wyspach Pacyfiku, gdzie występują małe lub średnie rzeki o zmiennych natężeniach przepływu w zależności od pory deszczowej i suchej, turbiny Francisa są używane w małych elektrowniach wodnych. Turbiny te mogą dostosowywać się do zmieniających się warunków wodnych, zapewniając niezawodne źródło energii elektrycznej dla lokalnych społeczności. W porze deszczowej, gdy natężenie przepływu jest wysokie, turbiny mogą pracować przy wyższej mocy wyjściowej, a w porze suchej mogą nadal pracować przy zmniejszonym przepływie wody, choć przy niższym poziomie mocy, zapewniając ciągłe zasilanie.
Niezawodność i długotrwała eksploatacja
Turbina Francisa jest wysoko ceniona za niezawodność i możliwość długotrwałej pracy, co ma kluczowe znaczenie dla obiektów generujących energię elektryczną, które muszą utrzymywać stabilne zasilanie przez dłuższy czas.
1. Solidna konstrukcja
Turbina Francisa charakteryzuje się solidną i dobrze zaprojektowaną konstrukcją. Wirnik, który jest centralnym obracającym się elementem turbiny, jest zazwyczaj wykonany z materiałów o wysokiej wytrzymałości, takich jak stal nierdzewna lub specjalne stopy. Materiały te są wybierane ze względu na ich doskonałe właściwości mechaniczne, w tym wysoką wytrzymałość na rozciąganie, odporność na korozję i odporność na zmęczenie. Na przykład w dużych turbinach Francisa stosowanych w dużych elektrowniach wodnych łopatki wirnika są zaprojektowane tak, aby wytrzymywać przepływ wody pod wysokim ciśnieniem i naprężenia mechaniczne generowane podczas obrotu. Konstrukcja wirnika jest zoptymalizowana w celu zapewnienia równomiernego rozkładu naprężeń, zmniejszając ryzyko punktów koncentracji naprężeń, które mogłyby prowadzić do pęknięć lub awarii konstrukcyjnych.
Obudowa spiralna, która kieruje wodę do wirnika, jest również skonstruowana z myślą o trwałości. Zazwyczaj jest wykonana z grubych stalowych płyt, które wytrzymują przepływ wody pod wysokim ciśnieniem wchodzący do turbiny. Połączenie między obudową spiralną a innymi komponentami, takimi jak łopatki odbojowe i łopatki kierujące, jest zaprojektowane tak, aby było mocne i niezawodne, zapewniając, że cała konstrukcja może działać płynnie w różnych warunkach pracy.
2. Niskie wymagania konserwacyjne
Jedną z istotnych zalet turbiny Francisa są jej stosunkowo niskie wymagania konserwacyjne. Dzięki prostej i wydajnej konstrukcji jest mniej ruchomych części w porównaniu z innymi typami turbin, co zmniejsza prawdopodobieństwo awarii podzespołów. Na przykład łopatki kierujące, które kontrolują przepływ wody do wirnika, mają prosty mechaniczny układ połączeń. Do tego układu można łatwo uzyskać dostęp w celu przeprowadzenia inspekcji i konserwacji. Regularne czynności konserwacyjne obejmują głównie smarowanie ruchomych części, inspekcję uszczelnień w celu zapobiegania wyciekom wody i monitorowanie ogólnego stanu mechanicznego turbiny.
Materiały użyte do budowy turbiny również przyczyniają się do jej niskich potrzeb konserwacyjnych. Materiały odporne na korozję użyte do wirnika i innych elementów narażonych na działanie wody zmniejszają potrzebę częstej wymiany z powodu korozji. Ponadto nowoczesne turbiny Francisa są wyposażone w zaawansowane systemy monitorowania. Systemy te mogą stale monitorować parametry, takie jak wibracje, temperatura i ciśnienie. Analizując te dane, operatorzy mogą wykrywać potencjalne problemy z wyprzedzeniem i przeprowadzać konserwację zapobiegawczą, co dodatkowo zmniejsza potrzebę nieoczekiwanych wyłączeń w celu przeprowadzenia poważnych napraw.
3. Długa żywotność
Turbiny Francisa mają długą żywotność, często obejmującą kilka dekad. W wielu elektrowniach wodnych na całym świecie turbiny Francisa, które zostały zainstalowane kilka dekad temu, nadal działają i generują energię elektryczną wydajnie. Na przykład niektóre z wczesnych turbin Francisa zainstalowanych w Stanach Zjednoczonych i Europie działają od ponad 50 lat. Przy odpowiedniej konserwacji i okazjonalnych modernizacjach turbiny te mogą nadal działać niezawodnie.
Długa żywotność turbiny Francisa jest korzystna nie tylko dla przemysłu energetycznego pod względem efektywności kosztowej, ale także dla ogólnej stabilności zasilania. Długotrwała turbina oznacza, że elektrownie mogą uniknąć wysokich kosztów i zakłóceń związanych z częstą wymianą turbin. Przyczynia się również do długoterminowej rentowności hydroenergii jako niezawodnego i zrównoważonego źródła energii, zapewniając, że czysta energia elektryczna może być generowana nieprzerwanie przez wiele lat.
Koszt – efektywność w długim okresie
Biorąc pod uwagę opłacalność technologii wytwarzania energii, turbina Francisa okazuje się korzystną opcją w długoterminowej eksploatacji elektrowni wodnych.
1. Początkowa inwestycja i długoterminowe koszty operacyjne
Inwestycja początkowa: Chociaż początkowa inwestycja w projekt hydroenergetyczny oparty na turbinie Francisa może być stosunkowo wysoka, ważne jest, aby wziąć pod uwagę długoterminową perspektywę. Koszty związane z zakupem, instalacją i początkową konfiguracją turbiny Francisa, w tym wirnika, obudowy spiralnej i innych komponentów, a także budową infrastruktury elektrowni, są znaczne. Jednak ten początkowy wydatek jest równoważony przez długoterminowe korzyści. Na przykład w średniej wielkości elektrowni wodnej o mocy 50–100 MW początkowa inwestycja w zestaw turbin Francisa i powiązany sprzęt może wynosić dziesiątki milionów dolarów. Jednak w porównaniu z niektórymi innymi technologiami wytwarzania energii, takimi jak budowa nowej elektrowni węglowej, która wymaga ciągłych inwestycji w zakup węgla i złożonego sprzętu ochrony środowiska w celu spełnienia norm emisji, długoterminowa struktura kosztów projektu hydroenergetycznego opartego na turbinie Francisa jest bardziej stabilna.
Długoterminowy koszt eksploatacji: Koszt eksploatacji turbiny Francisa jest stosunkowo niski. Po zainstalowaniu turbiny i uruchomieniu elektrowni główne bieżące koszty są związane z personelem do monitorowania i konserwacji oraz kosztami wymiany niektórych drobnych podzespołów w czasie. Wysoka wydajność pracy turbiny Francisa oznacza, że może ona generować dużą ilość energii elektrycznej przy stosunkowo niewielkim zużyciu wody. Zmniejsza to koszt na jednostkę wytworzonej energii elektrycznej. Z kolei elektrownie cieplne, takie jak elektrownie węglowe lub gazowe, mają znaczne koszty paliwa, które rosną z czasem z powodu takich czynników, jak rosnące ceny paliw i wahania na światowym rynku energii. Na przykład elektrownia węglowa może odnotować wzrost kosztów paliwa o pewien procent każdego roku, ponieważ ceny węgla podlegają dynamice podaży i popytu, kosztom wydobycia i kosztom transportu. W elektrowni wodnej napędzanej turbiną Francisa koszt wody, która jest „paliwem” dla turbiny, jest zasadniczo bezpłatny, pomijając wszelkie koszty związane z zarządzaniem zasobami wodnymi i potencjalnymi opłatami za prawa do wody, które są zwykle znacznie niższe niż koszty paliwa w elektrowniach cieplnych.
2. Zmniejszenie ogólnych kosztów wytwarzania energii poprzez wysoką wydajność działania i niskie koszty konserwacji
Wysoka wydajność działania: Wysoka wydajność konwersji energii turbiny Francisa bezpośrednio przyczynia się do redukcji kosztów. Bardziej wydajna turbina może wytworzyć więcej energii elektrycznej z tej samej ilości zasobów wodnych. Na przykład, jeśli turbina Francisa ma wydajność 90% w przekształcaniu energii wody w energię mechaniczną (która jest następnie przekształcana w energię elektryczną), w porównaniu do mniej wydajnej turbiny o wydajności 80%, dla danego przepływu wody i ciśnienia, turbina Francisa o wydajności 90% wytworzy o 12,5% więcej energii elektrycznej. Ta zwiększona moc wyjściowa oznacza, że stałe koszty związane z eksploatacją elektrowni, takie jak koszt infrastruktury, zarządzania i personelu, są rozłożone na większą ilość produkcji energii elektrycznej. W rezultacie koszt na jednostkę energii elektrycznej (uśredniony koszt energii elektrycznej, LCOE) jest zmniejszony.
Niskie koszty utrzymania: Niskie koszty utrzymania turbiny Francisa odgrywają również kluczową rolę w opłacalności. Dzięki mniejszej liczbie ruchomych części i zastosowaniu trwałych materiałów częstotliwość głównych konserwacji i wymiany podzespołów jest niska. Regularne czynności konserwacyjne, takie jak smarowanie i przeglądy, są stosunkowo niedrogie. Z kolei niektóre inne rodzaje turbin lub urządzeń do wytwarzania energii mogą wymagać częstszej i droższej konserwacji. Na przykład turbina wiatrowa, mimo że jest odnawialnym źródłem energii, ma podzespoły, takie jak przekładnia, które są podatne na zużycie i mogą wymagać kosztownych remontów lub wymiany co kilka lat. W elektrowni wodnej opartej na turbinie Francisa długie odstępy między głównymi czynnościami konserwacyjnymi oznaczają, że całkowity koszt konserwacji w całym okresie eksploatacji turbiny jest znacznie niższy. To, w połączeniu z długą żywotnością, dodatkowo obniża całkowity koszt wytwarzania energii elektrycznej w czasie, dzięki czemu turbina Francisa jest opłacalnym wyborem do długoterminowego wytwarzania energii.
Przyjazność dla środowiska
Generowanie energii wodnej przy użyciu turbiny Francisa oferuje znaczące korzyści środowiskowe w porównaniu z wieloma innymi metodami wytwarzania energii, co czyni je kluczowym elementem przejścia na bardziej zrównoważoną przyszłość energetyczną.
1. Zmniejszona emisja dwutlenku węgla
Jedną z najbardziej widocznych korzyści środowiskowych turbin Francisa jest ich minimalny ślad węglowy. W przeciwieństwie do wytwarzania energii na bazie paliw kopalnych, takich jak elektrownie opalane węglem i gazem, elektrownie wodne wykorzystujące turbiny Francisa nie spalają paliw kopalnych podczas pracy. Elektrownie węglowe są głównymi emitentami dwutlenku węgla (\(CO_2\)), przy czym typowa duża elektrownia węglowa emituje miliony ton \(CO_2\) rocznie. Na przykład elektrownia węglowa o mocy 500 MW może emitować około 3 milionów ton \(CO_2\) rocznie. Dla porównania, elektrownia wodna o podobnej mocy wyposażona w turbiny Francisa praktycznie nie wytwarza bezpośrednich emisji \(CO_2\) podczas pracy. Ta zerowa emisja elektrowni wodnych zasilanych turbinami Francisa odgrywa kluczową rolę w globalnych wysiłkach na rzecz redukcji emisji gazów cieplarnianych i łagodzenia zmiany klimatu. Zastępując wytwarzanie energii na bazie paliw kopalnych energią wodną, kraje mogą znacząco przyczynić się do osiągnięcia swoich celów w zakresie redukcji emisji dwutlenku węgla. Na przykład kraje takie jak Norwegia, które w dużym stopniu opierają się na energii wodnej (w której powszechnie wykorzystuje się turbiny Francisa), mają stosunkowo niską emisję dwutlenku węgla na mieszkańca w porównaniu z krajami, które są bardziej uzależnione od źródeł energii opartych na paliwach kopalnych.
2. Niskie emisje zanieczyszczeń do powietrza
Oprócz emisji dwutlenku węgla, elektrownie zasilane paliwami kopalnymi uwalniają również różnorodne zanieczyszczenia powietrza, takie jak dwutlenek siarki (\(SO_2\)), tlenki azotu (\(NO_x\)) i cząstki stałe. Te zanieczyszczenia mają poważny negatywny wpływ na jakość powietrza i zdrowie ludzi. \(SO_2\) może powodować kwaśne deszcze, które niszczą lasy, jeziora i budynki. \(NO_x\) przyczynia się do powstawania smogu i może powodować problemy z oddychaniem. Cząstki stałe, zwłaszcza drobne cząstki stałe (PM2,5), są związane z szeregiem problemów zdrowotnych, w tym chorobami serca i płuc.
Z drugiej strony elektrownie wodne oparte na turbinach Francisa nie emitują tych szkodliwych zanieczyszczeń powietrza podczas pracy. Oznacza to, że regiony z elektrowniami wodnymi mogą cieszyć się czystszym powietrzem, co prowadzi do poprawy zdrowia publicznego. Na obszarach, gdzie energia wodna zastąpiła znaczną część wytwarzania energii opartej na paliwach kopalnych, zaobserwowano zauważalną poprawę jakości powietrza. Na przykład w niektórych regionach Chin, gdzie opracowano duże projekty hydroenergetyczne z turbinami Francisa, poziom \(SO_2\), \(NO_x\) i cząstek stałych w powietrzu spadł, co spowodowało mniejszą liczbę przypadków chorób układu oddechowego i sercowo-naczyniowego wśród lokalnej ludności.
3. Minimalny wpływ na ekosystem
Jeśli są odpowiednio zaprojektowane i zarządzane, elektrownie wodne wykorzystujące turbiny Francisa mogą mieć stosunkowo niewielki wpływ na otaczający ekosystem w porównaniu z niektórymi innymi projektami energetycznymi.
Przejście dla ryb: Wiele nowoczesnych elektrowni wodnych z turbinami Francisa jest projektowanych z obiektami do przepływu ryb. Obiekty te, takie jak drabiny dla ryb i elewatory dla ryb, są budowane, aby pomóc rybom migrować w górę i w dół rzeki. Na przykład w rzece Kolumbia w Ameryce Północnej elektrownie wodne zainstalowały zaawansowane systemy przejść dla ryb. Systemy te pozwalają łososiom i innym gatunkom ryb migrujących ominąć tamy i turbiny, umożliwiając im dotarcie do tarlisk. Projekt tych obiektów do przepływu ryb uwzględnia zachowanie i zdolność pływania różnych gatunków ryb, zapewniając maksymalizację wskaźnika przeżywalności migrujących ryb.
Woda – utrzymanie jakości: Działanie turbin Francisa zazwyczaj nie powoduje znaczących zmian w jakości wody. W przeciwieństwie do niektórych działań przemysłowych lub niektórych rodzajów wytwarzania energii, które mogą zanieczyszczać źródła wody, elektrownie wodne wykorzystujące turbiny Francisa generalnie utrzymują naturalną jakość wody. Woda przepływająca przez turbiny nie jest chemicznie zmieniana, a zmiany temperatury są zazwyczaj minimalne. Jest to ważne dla utrzymania zdrowia ekosystemów wodnych, ponieważ wiele organizmów wodnych jest wrażliwych na zmiany jakości i temperatury wody. W rzekach, w których znajdują się elektrownie wodne z turbinami Francisa, jakość wody pozostaje odpowiednia dla różnorodnego zakresu życia wodnego, w tym ryb, bezkręgowców i roślin.
Czas publikacji: 21-02-2025
