Hidroenergia este un proces de conversie a energiei naturale a apei în energie electrică prin utilizarea unor măsuri inginerești. Este modalitatea de bază de utilizare a energiei apei. Modelul utilitar are avantajele consumului de combustibil și poluării mediului, energia apei poate fi suplimentată continuu prin precipitații, echipamente electromecanice simple și funcționare flexibilă și convenabilă. Cu toate acestea, investiția generală este mare, perioada de construcție este lungă și uneori pot apărea pierderi cauzate de inundații. Hidroenergia este adesea combinată cu controlul inundațiilor, irigații și transportul maritim pentru o utilizare completă. (autor: Pang Mingli)
Există trei tipuri de hidroenergie:
1. Centrală hidroelectrică convențională
Adică, hidroenergia de baraj, cunoscută și sub denumirea de hidroenergia de rezervor. Rezervorul este format din apa stocată în baraj, iar puterea sa maximă de ieșire este determinată de volumul rezervorului și de diferența dintre poziția de ieșire a apei și înălțimea suprafeței apei. Această diferență de înălțime se numește cădere de apă, cunoscută și sub numele de cădere sau înălțime, iar energia potențială a apei este direct proporțională cu înălțimea de apă.
2. Centrală hidroelectrică pe luncă (ROR)
Adică, hidroenergia bazată pe debitul râului, cunoscută și sub denumirea de hidroenergia bazată pe scurgere, este o formă de hidroenergie care utilizează energia hidroelectrică, dar necesită doar o cantitate mică de apă sau nu necesită stocarea unei cantități mari de apă pentru generarea de energie. Hidroenergia bazată pe debitul râului aproape că nu necesită stocarea apei sau necesită doar construirea de instalații de stocare a apei foarte mici. Atunci când se construiesc instalații mici de stocare a apei, acest tip de instalații de stocare a apei se numește bazin de reglare sau bazin de alimentare. Deoarece nu există instalații de stocare a apei la scară largă, generarea de energie bazată pe debitul Sichuan este foarte sensibilă la schimbarea sezonieră a volumului de apă al sursei de apă menționate. Prin urmare, centrala electrică bazată pe debitul Sichuan este de obicei definită ca o sursă de energie intermitentă. Dacă în centrala electrică Chuanliu se construiește un rezervor de reglare care poate regla debitul de apă în orice moment, aceasta poate fi utilizată ca centrală electrică de reducere a debitului de vârf sau ca centrală electrică de sarcină de bază.
3. Puterea mareelor
Generarea energiei mareelor se bazează pe creșterea și scăderea nivelului apei oceanice cauzate de maree. În general, se construiesc rezervoare pentru a genera electricitate, dar există și utilizarea directă a apei mareelor pentru a genera electricitate. Nu există multe locuri potrivite pentru generarea energiei mareelor în lume. Există opt locuri potrivite în Regatul Unit, iar potențialul său este estimat a fi suficient pentru a satisface 20% din cererea de energie a țării.
Desigur, centralele hidroelectrice convenționale domină cele trei moduri de generare a energiei hidroelectrice. În plus, centralele electrice cu acumulare prin pompare utilizează, în general, surplusul de putere al sistemului energetic (puterea din sezonul inundațiilor, de sărbători sau în timpul perioadei de scădere a puterii la sfârșitul nopții) pentru a pompa apa din rezervorul inferior în rezervorul superior pentru stocare; la vârful sarcinii sistemului, apa din rezervorul superior va fi depusă în jos, iar turbina hidraulică va acționa generatorul turbinei hidraulice pentru a genera electricitate. Cu funcțiile duble de reducere a vârfurilor și de umplere a văilor, este cea mai ideală sursă de alimentare pentru reducerea vârfurilor pentru sistemul energetic. În plus, poate fi utilizată și ca modulație de frecvență, modulație de fază, reglare a tensiunii și standby, ceea ce joacă un rol important în asigurarea funcționării sigure și de înaltă calitate a rețelei electrice și îmbunătățirea economiei sistemului.
Centrala electrică cu acumulare prin pompare în sine nu produce energie electrică, dar joacă un rol în coordonarea contradicției dintre generarea de energie și alimentarea cu energie electrică în rețeaua electrică; Reglarea sarcinii de vârf joacă un rol important în sarcina de vârf pe termen scurt; Pornirea rapidă și schimbarea puterii pot asigura fiabilitatea alimentării cu energie a rețelei electrice și pot îmbunătăți calitatea alimentării cu energie a acesteia. Acum, aceasta nu este atribuită energiei hidroelectrice, ci stocării energiei.
În prezent, în lume există 193 de hidrocentrale în funcțiune, cu o capacitate instalată de peste 1000 MW, iar 21 sunt în construcție. Dintre acestea, 55 de hidrocentrale cu o capacitate instalată de peste 1000 MW sunt în funcțiune în China, iar 5 sunt în construcție, clasându-se pe primul loc în lume.
Data publicării: 07 mai 2022
