Основной принцип гидроэлектростанции заключается в использовании разницы в напоре воды в водоеме для преобразования энергии, то есть преобразования энергии воды, запасенной в реках, озерах, океанах и других водоемах, в электрическую энергию. Основными факторами, влияющими на выработку электроэнергии, являются расход и напор. Расход относится к объему воды, проходящей через определенное место за единицу времени, в то время как напор относится к разнице высот, также известной как падение, воды, используемой для выработки электроэнергии.
Водная энергия является возобновляемым источником энергии. Гидроэнергетика представляет собой использование естественного гидрологического цикла, при котором вода течет сверху вниз по поверхности Земли и высвобождает энергию. В связи с тем, что гидрологический цикл обычно основан на годовом цикле, хотя существуют различия между влажными годами, нормальными годами и засушливыми годами, циклические характеристики цикла остаются неизменными. Поэтому она имеет те же характеристики, что и солнечная энергия, энергия ветра, энергия приливов и т. д., и относится к возобновляемым источникам энергии.
Водная энергия также является чистым источником энергии. Водная энергия — это физическая энергия, естественным образом хранящаяся в водоемах, которая не претерпевает химических изменений, не потребляет топлива, не выделяет вредных веществ и не загрязняет окружающую среду в процессе выработки и преобразования в электрическую энергию. Поэтому она является чистым источником энергии.
Гидроэлектростанции, благодаря их гибкому и удобному открытию и закрытию, а также быстрой регулировке выходной мощности, являются лучшими источниками пиковой нагрузки, регулирования частоты и аварийного резервного питания для энергосистемы. Они играют чрезвычайно важную роль в улучшении работы энергосистемы, повышении качества электроэнергии и предотвращении распространения аварий. Они являются источником энергии более высокого качества, чем тепловая энергия, атомная энергия, фотоэлектрическая генерация энергии и другие источники.
Для эффективного использования природной гидроэнергии необходимо всесторонне оценить экологическую среду, технологические возможности, социально-экономические факторы и оперативное управление перед строительством гидротехнических сооружений, таких как плотины, отводные трубы или водопропускные трубы в подходящих районах реки для регулирования потока и увеличения напора воды. Поэтому ранняя стадия проекта, как правило, сложна, требует больших инвестиций и имеет длительный период строительства, но эффективность выработки электроэнергии высока после завершения.
При развитии гидроэнергетики мы часто принимаем во внимание комплексное использование ресурсов речных вод, включая борьбу с наводнениями, орошение, водоснабжение, судоходство, туризм, рыболовство, лесозаготовки и выгоды от аквакультуры.
На выработку гидроэлектроэнергии влияют изменения в речном стоке, и существует значительная разница в выработке электроэнергии между паводковыми и сухими сезонами. Поэтому строительство крупных гидроэлектростанций требует строительства крупных водохранилищ, которые могут не только поднять напор воды, но и регулировать объем воды ежегодно (или сезонно, в течение многих лет), и соответствующим образом решать проблему несбалансированной выработки электроэнергии во влажные и сухие сезоны.
Гидроэнергетика играет чрезвычайно важную вспомогательную роль в высококачественном развитии экономики и общества Китая. С начала этого века гидроэнергетические технологии Китая всегда были на передовой в мире, например, плотина «Три ущелья», известная как «национальное достояние». Другие супергидроэнергетические проекты, такие как Силуоду, Байхэтань, Удундэ, Сянцзяба, Лонгтань, Цзиньпин II и Ласива, имеют высокую установленную мощность в мире.
Время публикации: 18 октября 2024 г.
