A energia hidrelétrica tem uma longa história de desenvolvimento e uma cadeia industrial completa
A energia hidrelétrica é uma tecnologia de energia renovável que utiliza a energia cinética da água para gerar eletricidade. É uma energia limpa amplamente utilizada com muitas vantagens, como renovabilidade, baixas emissões, estabilidade e controlabilidade. O princípio de funcionamento da energia hidrelétrica é baseado em um conceito simples: usar a energia cinética do fluxo de água para acionar a turbina, que então gira o gerador para gerar eletricidade. As etapas da geração de energia hidrelétrica são: desvio de água de um reservatório ou rio, que requer uma fonte de água, geralmente um reservatório (reservatório artificial) ou um rio natural, que fornece energia; direcionamento do fluxo de água, o fluxo de água é guiado para as pás da turbina através do canal de desvio. O canal de desvio pode controlar o fluxo de água para ajustar a capacidade de geração de energia; a turbina funciona e o fluxo de água atinge as pás da turbina para fazê-la girar. A turbina é semelhante à roda de vento na geração de energia eólica; o gerador gera eletricidade e a operação da turbina gira o gerador, que gera eletricidade através do princípio da indução eletromagnética; transmissão de energia, a eletricidade gerada é transmitida para a rede elétrica e fornecida a cidades, indústrias e residências. Existem muitos tipos de energia hidrelétrica. De acordo com diferentes princípios de funcionamento e cenários de aplicação, ela pode ser dividida em geração de energia fluvial, geração de energia de reservatório, geração de energia das marés e oceanos e pequenas hidrelétricas. A energia hidrelétrica tem múltiplas vantagens, mas também algumas desvantagens. As vantagens são principalmente: a energia hidrelétrica é uma fonte de energia renovável. A energia hidrelétrica depende da circulação de água, por isso é renovável e não se esgota; é uma fonte de energia limpa. A energia hidrelétrica não produz gases de efeito estufa e poluentes atmosféricos e tem pouco impacto no meio ambiente; é controlável. As usinas hidrelétricas podem ser ajustadas de acordo com a demanda para fornecer energia de carga básica confiável. As principais desvantagens são: projetos hidrelétricos de grande escala podem causar danos ao ecossistema, bem como problemas sociais, como migração de residentes e desapropriação de terras; a energia hidrelétrica é limitada pela disponibilidade de recursos hídricos, e a seca ou o declínio do fluxo de água podem afetar a capacidade de geração de energia.
A energia hidrelétrica, como forma renovável de energia, tem uma longa história. Primeiras turbinas e rodas d'água: Já no século II a.C., as pessoas começaram a usar turbinas e rodas d'água para acionar máquinas como moinhos e serrarias. Essas máquinas usam a energia cinética do fluxo de água para funcionar. O advento da geração de energia: No final do século XIX, as pessoas começaram a usar usinas hidrelétricas para converter energia da água em eletricidade. A primeira usina hidrelétrica comercial do mundo foi construída em Wisconsin, EUA, em 1882. Construção de barragens e reservatórios: No início do século XX, a escala da energia hidrelétrica expandiu-se significativamente com a construção de barragens e reservatórios. Projetos famosos de barragens incluem a Represa Hoover nos Estados Unidos e a Represa das Três Gargantas na China. Progresso tecnológico: Ao longo do tempo, a tecnologia hidrelétrica tem sido continuamente aprimorada, incluindo a introdução de turbinas, geradores de turbina e sistemas de controle inteligentes, que melhoraram a eficiência e a confiabilidade da energia hidrelétrica.
A energia hidrelétrica é uma fonte de energia limpa e renovável, e sua cadeia industrial abrange diversos elos importantes, desde a gestão de recursos hídricos até a transmissão de energia. O primeiro elo na cadeia do setor hidrelétrico é a gestão de recursos hídricos. Isso inclui a programação, o armazenamento e a distribuição dos fluxos de água para garantir que a água possa ser fornecida de forma estável às turbinas para geração de energia. A gestão de recursos hídricos geralmente requer o monitoramento de parâmetros como precipitação, vazão e nível d'água para a tomada de decisões adequadas. A gestão moderna de recursos hídricos também se concentra na sustentabilidade para garantir que a capacidade de produção de energia possa ser mantida mesmo em condições extremas, como a seca. Barragens e reservatórios são instalações essenciais na cadeia do setor hidrelétrico. As barragens são geralmente usadas para elevar os níveis de água, criar pressão hídrica e, assim, aumentar a energia cinética do fluxo de água. Os reservatórios são usados para armazenar água e garantir que um fluxo de água suficiente possa ser fornecido durante os picos de demanda. O projeto e a construção de barragens precisam considerar as condições geológicas, as características do fluxo de água e os impactos ecológicos para garantir a segurança e a sustentabilidade. As turbinas são os componentes centrais da cadeia do setor hidrelétrico. Quando a água flui através das pás da turbina, sua energia cinética é convertida em energia mecânica, fazendo com que a turbina gire. O projeto e o tipo de turbina podem ser selecionados com base na velocidade, vazão e altura do fluxo de água para atingir a maior eficiência energética. Após a turbina girar, ela aciona o gerador conectado para gerar eletricidade. O gerador é um dispositivo essencial que converte energia mecânica em energia elétrica. Geralmente, o princípio de funcionamento de um gerador é induzir corrente através de um campo magnético rotativo para gerar corrente alternada. O projeto e a capacidade do gerador precisam ser determinados com base na demanda de energia e nas características do fluxo de água. A eletricidade gerada pelo gerador é corrente alternada, que geralmente precisa ser processada por uma subestação. As principais funções das subestações incluem elevação de tensão (aumento da tensão para reduzir a perda de energia durante a transmissão de energia) e conversão de tipos de corrente (conversão de CA para CC ou vice-versa) para atender aos requisitos do sistema de transmissão de energia. O último elo é a transmissão de energia. A energia gerada pela usina é transmitida aos consumidores de energia em cidades, áreas industriais ou áreas rurais por meio de linhas de transmissão. As linhas de transmissão precisam ser planejadas, projetadas e mantidas para garantir que a energia seja transmitida com segurança e eficiência ao destino. Em algumas áreas, a energia também pode precisar ser processada novamente por meio de subestações para atender às necessidades de diferentes tensões e frequências.
Ricos recursos hidrelétricos e geração de energia hidrelétrica suficiente
A China é o maior país gerador de energia hidrelétrica do mundo, com abundantes recursos hídricos e projetos hidrelétricos de grande porte. A indústria hidrelétrica chinesa desempenha um papel fundamental no atendimento da demanda doméstica de energia, na redução das emissões de gases de efeito estufa e na melhoria da estrutura energética. O consumo social de eletricidade é um indicador econômico fundamental que reflete o nível de consumo de eletricidade em um país ou região e é de grande importância para medir as atividades econômicas, o fornecimento de energia e o impacto ambiental. De acordo com os dados divulgados pela Administração Nacional de Energia, o consumo total de eletricidade do meu país tem apresentado uma tendência de crescimento estável. Ao final de 2022, o consumo total de eletricidade do meu país era de 863,72 bilhões de kWh, um aumento de 324,4 bilhões de kWh em relação a 2021, um aumento anual de 3,9%.
De acordo com os dados divulgados pelo Conselho de Eletricidade da China, o maior consumo de eletricidade em meu país é na indústria secundária, seguida pela indústria terciária. A indústria primária consumiu 114,6 bilhões de kWh de eletricidade, um aumento de 10,4% em relação ao ano anterior. Entre elas, o consumo de eletricidade da agricultura, pesca e pecuária aumentou 6,3%, 12,6% e 16,3%, respectivamente. A promoção abrangente da estratégia de revitalização rural e a melhoria significativa das condições de eletricidade rural e a melhoria contínua dos níveis de eletrificação nos últimos anos impulsionaram o rápido crescimento do consumo de eletricidade na indústria primária. A indústria secundária consumiu 5,70 trilhões de kWh de eletricidade, um aumento de 1,2% em relação ao ano anterior. Entre elas, o consumo anual de eletricidade das indústrias de alta tecnologia e fabricação de equipamentos aumentou 2,8%, e o consumo anual de eletricidade das indústrias de fabricação de máquinas e equipamentos elétricos, fabricação de produtos farmacêuticos, comunicações de computadores e outros equipamentos eletrônicos aumentou mais de 5%; O consumo de eletricidade na fabricação de veículos de nova energia aumentou significativamente em 71,1%. O consumo de eletricidade do setor terciário foi de 1,49 trilhão de kWh, um aumento de 4,4% em relação ao ano anterior. Em quarto lugar, o consumo de eletricidade dos residentes urbanos e rurais foi de 1,34 trilhão de kWh, um aumento de 13,8% em relação ao ano anterior.
Os projetos hidrelétricos da China estão distribuídos por todo o país, incluindo grandes usinas hidrelétricas, pequenas usinas hidrelétricas e projetos hidrelétricos distribuídos. Projetos hidrelétricos famosos incluem a Usina Elétrica das Três Gargantas, uma das maiores usinas hidrelétricas da China e do mundo, localizada na região das Três Gargantas, no curso superior do Rio Yangtze. Ela tem uma enorme capacidade de geração de energia e fornece eletricidade para indústrias e cidades; a Usina Elétrica de Xiangjiaba, localizada na província de Sichuan, é uma das maiores usinas hidrelétricas do sudoeste da China. Ela está localizada no Rio Jinsha e fornece eletricidade para a região; a Usina Elétrica do Lago Sailimu, localizada na Região Autônoma Uigur de Xinjiang, é um dos importantes projetos hidrelétricos no oeste da China. Ela está localizada no Lago Sailimu e tem uma função significativa de fornecimento de energia. De acordo com os dados divulgados pelo Departamento Nacional de Estatísticas, a geração de energia hidrelétrica do meu país tem aumentado de forma constante ano a ano. No final de 2022, a geração de energia hidrelétrica do meu país era de 1.352,195 bilhões de kWh, um aumento de 0,99% em relação ao ano anterior. Em agosto de 2023, a geração de energia hidrelétrica do meu país era de 718,74 bilhões de kWh, uma ligeira queda em relação ao mesmo período do ano passado, uma queda de 0,16% em relação ao ano anterior. O principal motivo foi a queda significativa da precipitação em 2023, devido à influência do clima.
Horário da publicação: 19/12/2024
