С начала XXI века устойчивое развитие всегда было крайне актуальной проблемой для стран всего мира. Ученые также прилагают значительные усилия для изучения способов разумного и эффективного использования природных ресурсов на благо человечества.
Например, ветроэнергетика и другие технологии постепенно вытесняют традиционную тепловую энергетику.
Итак, на каком этапе развития находятся сейчас китайские гидроэнергетические технологии? Каков их глобальный уровень? Каково значение гидроэнергетики? Многие могут этого не понимать. Это всего лишь использование природных ресурсов. Может ли это действительно иметь такое глубокое влияние? В этом вопросе нам следует начать с истоков гидроэнергетики.
Происхождение гидроэнергетики
На самом деле, если внимательно изучить историю развития человечества, станет ясно, что до сих пор все развитие человечества вращалось вокруг ресурсов. Особенно в периоды первой и второй промышленных революций появление угольных и нефтяных месторождений значительно ускорило процесс развития человечества.
К сожалению, несмотря на то, что эти два ресурса приносят огромную пользу человечеству, они также имеют множество недостатков. Помимо невозобновляемости, воздействие на окружающую среду всегда было важной проблемой, которая преследует исследования в области развития человечества. В связи с этим ученые ищут более научные и эффективные методы, пытаясь выяснить, существуют ли новые источники энергии, способные заменить эти два ресурса.
Более того, с течением времени и развитием науки ученые пришли к выводу, что человек может использовать энергию физическими и химическими методами. Можно ли использовать энергию и в других целях? Именно поэтому гидроэнергетика, ветроэнергетика, геотермальная энергия и солнечная энергия вошли в поле зрения людей.
По сравнению с другими природными ресурсами, развитие гидроэнергетики на самом деле восходит к более ранним временам. В качестве примера можно привести водяное колесо, неоднократно появлявшееся в китайской исторической традиции. Появление этого устройства является, по сути, проявлением активного использования человеком водных ресурсов. Используя силу воды, люди могут преобразовывать эту энергию в другие сферы.
Позже, в 1930-х годах, электромагнитные машины с ручным управлением официально появились в поле зрения человека, и ученые начали задумываться о том, как заставить электромагнитные машины работать нормально без участия человека. Однако в то время ученые не могли связать кинетическую энергию воды с кинетической энергией, необходимой для работы электромагнитных машин, что также надолго задержало появление гидроэнергетики.
В 1878 году британец Уильям Армстронг, используя свои профессиональные знания и богатство, наконец, разработал первый гидроэлектрогенератор для бытового использования в собственном доме. С помощью этой машины Уильям, словно гений, осветил свой дом.
Впоследствии все больше людей стали пытаться использовать гидроэнергию и водные ресурсы в качестве источника энергии для выработки электроэнергии и преобразования электрической энергии в механическую кинетическую энергию, что также стало главной темой социального развития на протяжении долгого времени. Сегодня гидроэнергетика стала одним из наиболее востребованных методов получения природной энергии в мире. По сравнению со всеми другими методами выработки электроэнергии, количество электроэнергии, производимой гидроэнергетикой, поразительно велико.
Развитие и текущее состояние гидроэнергетики в Китае
Возвращаясь к нашей стране, следует отметить, что гидроэнергетика появилась очень поздно. Еще в 1882 году Эдисон, благодаря собственной мудрости, создал первую в мире коммерческую гидроэлектростанцию, а в Китае гидроэнергетика была впервые запущена в 1912 году. Что еще более важно, гидроэлектростанция Шилунба в Куньмине, провинция Юньнань, была построена в то время полностью с использованием немецких технологий, а Китай лишь направил туда рабочую силу для оказания помощи.
Впоследствии, хотя Китай и предпринимал усилия по строительству различных гидроэлектростанций по всей стране, главной целью по-прежнему оставалось коммерческое развитие. Более того, из-за влияния внутренней ситуации того времени гидроэнергетические технологии и механическое оборудование могли импортироваться только из-за рубежа, что также приводило к тому, что китайская гидроэнергетика постоянно отставала от некоторых развитых стран мира.
К счастью, после образования Нового Китая в 1949 году страна придала большое значение гидроэнергетике. Особенно по сравнению с другими странами, Китай обладает обширной территорией и уникальными гидроэнергетическими ресурсами, что, несомненно, является естественным преимуществом в развитии гидроэнергетики.
Следует знать, что не все реки могут стать источником энергии для гидроэлектростанций. Если бы не было крупных водных потоков, которые могли бы помочь, пришлось бы искусственно создавать водные потоки в русле реки. Но таким образом, это не только потребует больших трудовых и материальных ресурсов, но и значительно снизит конечный эффект от гидроэлектроэнергетики.
Но наша страна отличается. В Китае есть реки Янцзы, Хуанхэ, Ланьцан и Нуа, которые беспрецедентно отличаются от рек в других странах мира. Поэтому при строительстве гидроэлектростанции нам нужно лишь выбрать подходящую территорию и внести определенные корректировки.
В период с 1950-х по 1960-е годы главной целью гидроэнергетики в Китае было строительство новых гидроэлектростанций на основе поддержания и ремонта существующих. В период с 1960-х по 1970-е годы, с развитием гидроэнергетики, Китай начал предпринимать попытки самостоятельно строить больше гидроэлектростанций и развивать систему рек.
После реформ и политики открытости страна вновь увеличит инвестиции в гидроэнергетику. По сравнению с предыдущими гидроэлектростанциями, Китай начал строить крупномасштабные гидроэлектростанции с большей мощностью и лучшими условиями жизни населения. В 1990-х годах официально началось строительство плотины «Три ущелья», и ей потребовалось 15 лет, чтобы стать крупнейшей в мире гидроэлектростанцией. Это лучшее проявление инфраструктурного строительства Китая и его мощного национального потенциала.
Строительство плотины «Три ущелья» является достаточным доказательством того, что китайские гидроэнергетические технологии, несомненно, достигли передовых позиций в мире. Не говоря уже о том, что без учета плотины «Три ущелья» на долю китайской гидроэнергетики приходится 41% мирового производства гидроэнергии. Среди многочисленных связанных с гидроэнергетикой технологий китайские ученые преодолели наиболее сложные проблемы.
Более того, в плане использования энергетических ресурсов достаточно продемонстрировать превосходство китайской гидроэнергетической отрасли. Данные показывают, что по сравнению с любой другой страной мира вероятность и продолжительность отключений электроэнергии в Китае значительно ниже. Главная причина этого — целостность и прочность китайской гидроэнергетической инфраструктуры.
Значение гидроэнергетики
Я считаю, что все прекрасно понимают, какую пользу приносит людям гидроэнергетика. В качестве простого примера: предположим, что мировая гидроэнергетика исчезнет прямо сейчас, тогда более половины регионов мира останутся без электричества.
Однако многие до сих пор не понимают, что, хотя гидроэнергетика приносит огромную пользу человечеству, действительно ли необходимо продолжать её развитие? В конце концов, возьмём в качестве примера безумное строительство гидроэлектростанции в Лоп-Нуре. Постоянное перекрытие рек привело к их пересыханию и исчезновению.
На самом деле, главная причина исчезновения рек вокруг Лоп-Нура — чрезмерное использование водных ресурсов людьми в прошлом столетии, и это не связано с самой гидроэнергетикой. Важность гидроэнергетики проявляется не только в обеспечении человечества достаточным количеством электроэнергии. Подобно сельскохозяйственному орошению, борьбе с наводнениями и их хранению, а также судоходству, все они зависят от гидротехнического оборудования.
Представьте, что без помощи плотины «Три ущелья» и централизованного управления водными ресурсами сельское хозяйство в этом районе до сих пор развивалось бы в примитивном и неэффективном состоянии. По сравнению с сегодняшним уровнем развития сельского хозяйства, водные ресурсы вблизи «Трех ущелий» были бы «растрачены впустую».
С точки зрения контроля и хранения паводковых вод, плотина «Три ущелья» также оказала огромную помощь населению. Можно сказать, что пока плотина «Три ущелья» стоит на месте, жителям окрестных районов не нужно беспокоиться о наводнениях. Они могут пользоваться достаточным количеством электроэнергии и обильными водными ресурсами, одновременно обеспечивая себе спокойствие и комфортные условия жизни.
Гидроэнергетика сама по себе является рациональным использованием водных ресурсов. Будучи одним из возобновляемых природных ресурсов, она также является одним из наиболее эффективных источников энергии для человеческого использования. Она, безусловно, превзойдет все ожидания человечества.
Будущее возобновляемой энергетики
По мере того как недостатки нефтяных и угольных ресурсов становятся все более очевидными, использование природных ресурсов стало главной темой развития в современную эпоху. Особенно это касается бывших электростанций, работающих на ископаемом топливе, которые, потребляя много материалов и вырабатывая меньше энергии, неизбежно вызывают серьезное загрязнение окружающей среды, что также вынудило отказаться от использования таких электростанций в прошлом.
В этой ситуации новые методы выработки электроэнергии, такие как ветровая и геотермальная энергия, которые по сути являются гидроэнергетикой, стали сегодня и на протяжении долгого времени основными направлениями исследований для стран всего мира. Каждая страна рассчитывает на огромную помощь, которую могут оказать человечеству устойчивые возобновляемые источники энергии.
Однако, исходя из текущей ситуации, гидроэнергетика по-прежнему занимает первое место среди возобновляемых ресурсов. С одной стороны, это объясняется незрелостью технологий производства электроэнергии, таких как ветроэнергетика, и относительно низким коэффициентом комплексного использования ресурсов; с другой стороны, гидроэнергетике достаточно лишь сократиться, и на нее не повлияет слишком много неконтролируемых природных факторов.
Таким образом, путь к устойчивому развитию возобновляемой энергетики долог и труден, и людям по-прежнему необходимо проявлять терпение, чтобы справиться с этим вопросом. Только так можно постепенно восстановить ранее поврежденную природную среду.
Оглядываясь на всю историю развития человечества, можно сказать, что использование ресурсов принесло человечеству помощь, которая превосходит все человеческие ожидания. Возможно, в прошлом мы совершили много ошибок и нанесли огромный ущерб природе, но сегодня все это постепенно меняется, и перспективы развития возобновляемой энергетики определенно выглядят многообещающими.
Что еще более важно, по мере преодоления все большего числа технологических проблем постепенно улучшается использование ресурсов людьми. Взяв в качестве примера ветроэнергетику, можно сказать, что многие люди создали множество моделей ветряных турбин, используя различные материалы, но мало кто знает, что в будущем ветроэнергетика сможет вырабатывать электроэнергию посредством вибрации.
Конечно, нереалистично утверждать, что у гидроэнергетики нет недостатков. При строительстве гидроэлектростанций неизбежны масштабные земляные работы и инвестиции в бетон. В случае масштабных наводнений каждая страна вынуждена платить огромные суммы за переселение пострадавших.
Что еще более важно, если строительство гидроэлектростанции потерпит неудачу, последствия для расположенных ниже по течению районов и инфраструктуры намного превзойдут все ожидания. Поэтому перед строительством гидроэлектростанции необходимо обеспечить целостность инженерного проекта и строительства, а также разработать планы действий в чрезвычайных ситуациях. Только таким образом гидроэлектростанции смогут стать по-настоящему инфраструктурными проектами, приносящими пользу человечеству.
В заключение можно сказать, что будущее устойчивого развития заслуживает пристального внимания, и ключ к успеху заключается в том, готовы ли люди уделять ему достаточно времени и энергии. В области гидроэнергетики люди достигли больших успехов, и следующий шаг — лишь постепенное совершенствование использования других природных ресурсов.
Дата публикации: 23 апреля 2023 г.
