Energia hidroelectrică este procesul de conversie a energiei naturale a apei în energie electrică prin utilizarea unor măsuri inginerești. Este modalitatea de bază de utilizare a energiei apei. Avantajele sunt că nu consumă combustibil, nu poluează mediul, energia apei poate fi alimentată continuu prin precipitații, echipamentele mecanice și electrice sunt simple, iar funcționarea este flexibilă și convenabilă. Cu toate acestea, investiția generală este mare, perioada de construcție este lungă și uneori se produc pierderi cauzate de inundații. Energia hidroelectrică este adesea combinată cu controlul inundațiilor, irigații, transportul maritim etc. pentru o utilizare completă.
Există trei tipuri de producere a energiei hidroelectrice:
1. Hidroelectricitate convențională
Adică hidroenergie de tip baraj, cunoscută și sub denumirea de hidroenergie de tip rezervor. Un rezervor se formează prin stocarea apei într-un baraj, iar puterea sa maximă de ieșire este determinată de diferența dintre volumul rezervorului și poziția orificiului de ieșire a apei, precum și de înălțimea suprafeței apei. Această diferență de înălțime se numește cădere de apă, numită și cădere sau înălțime, iar energia potențială a apei este proporțională cu înălțimea de apă.
2. Hidroelectricitate pe firul râului (ROR)
Adică, hidroenergia pe cursul apei, cunoscută și sub denumirea de hidroenergia pe firul râului, este o formă de hidroenergie care utilizează energia apei, dar necesită doar o cantitate mică de apă sau nu necesită stocarea unei cantități mari de apă pentru a genera electricitate. Hidroenergia pe cursul apei nu necesită aproape deloc stocare de apă sau doar o instalație de stocare a apei foarte mică, numită bazin de condiționare sau curte atunci când se construiește o instalație mică de stocare a apei. Din cauza absenței instalațiilor de stocare a apei la scară largă, generarea de energie pe cursul apei este foarte sensibilă la schimbările sezoniere ale cantității de apă utilizată în sursele de apă, astfel încât centralele electrice pe cursul apei sunt de obicei definite ca surse de energie intermitente. Și dacă în centrala electrică Chuanliu se construiește un bazin de reglare care poate ajusta debitul de apă în orice moment, acesta va fi utilizat ca centrală electrică de reducere a vârfurilor de producție 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, rezervoarele sunt construite pentru a stoca electricitatea, dar există și utilizarea directă a debitului de apă generat de maree pentru a genera electricitate. Nu există multe locuri în lume potrivite pentru generarea energiei mareelor, dar se estimează că opt din Regatul Unit au potențialul de a satisface 20% din necesarul de energie electrică al țării.
Desigur, cele trei tipuri de generare a energiei hidroelectrice sunt centrale hidroelectrice convenționale, existând și un alt tip de centrală electrică, Centrala Electrică cu Accumulare prin Pompare, care utilizează în general surplusul de energie electrică din sistemul energetic (sezonul inundațiilor, sărbători sau energie electrică în văile joase în a doua jumătate a nopții), apa din rezervorul inferior este pompată în rezervorul superior pentru stocare; când sarcina sistemului atinge vârfuri, apa din rezervorul superior este depusă în jos, iar turbina este acționată de turbină pentru a genera energie electrică. Aceasta are dubla funcție de atenuare a vârfurilor și de umplere a văilor și este cea mai ideală sursă de alimentare pentru atenuarea vârfurilor pentru sistemul energetic. În plus, poate regla și frecvența, faza, tensiunea și poate servi ca rezervă, ceea ce joacă un rol important în asigurarea funcționării sigure și de înaltă calitate a rețelei electrice și în îmbunătățirea economiei sistemului.
Centrala electrică cu acumulare prin pompare în sine nu generează electricitate, ci joacă un rol în coordonarea contradicției dintre generarea de energie și alimentarea cu energie electrică în rețeaua electrică; are un rol imens în reglarea vârfurilor de sarcină pe termen scurt; pornirea și puterea se modifică rapid, ceea ce poate asigura fiabilitatea alimentării cu energie a rețelei electrice și poate îmbunătăți calitatea energiei electrice. Acum nu mai este clasificată drept hidroenergie, ci drept stocare a energiei electrice.
În prezent, în toate țările lumii funcționează 193 de hidrocentrale cu o capacitate instalată de peste 1.000 MW, iar 21 sunt în construcție. Printre acestea, în China funcționează 55 de hidrocentrale cu o capacitate instalată de peste 1.000 MW, iar 5 sunt în construcție, clasându-se pe primul loc în lume.
Data publicării: 14 septembrie 2022
