ජල විදුලිබල උත්පාදනයේ මූලධර්මය සහ චීනයේ ජල විදුලිබල සංවර්ධනයේ වත්මන් තත්ත්වය විශ්ලේෂණය කිරීම

1910 දී චීනය පළමු ජල විදුලි බලාගාරය වන ෂිලොන්ග්බා ජල විදුලි බලාගාරය ඉදිකිරීම ආරම්භ කර වසර 111 ක් ගතවී ඇත. මෙම වසර 100 කට වැඩි කාලය තුළ, 480 kW පමණක් වන ෂිලොන්ග්බා ජල විදුලි බලාගාරයේ ස්ථාපිත ධාරිතාවයේ සිට දැන් ලෝකයේ පළමු ස්ථානයට පත්ව ඇති 370 KW මිලියන දක්වා, චීනයේ ජල හා විදුලි කර්මාන්තය කැපී පෙනෙන ජයග්‍රහණ ලබා ඇත. අපි ගල් අඟුරු කර්මාන්තයේ සිටින අතර, ජල විදුලිය පිළිබඳ යම් යම් පුවත් අපට අඩු වැඩි වශයෙන් අසන්නට ලැබෙනු ඇත, නමුත් ජල විදුලි කර්මාන්තය ගැන අපි එතරම් දන්නේ නැත.

ජල විදුලිය පිළිබඳ විදුලි උත්පාදන මූලධර්මය 01
ජල විදුලිය යනු ඇත්ත වශයෙන්ම ජලයේ විභව ශක්තිය යාන්ත්‍රික ශක්තිය බවටත්, පසුව යාන්ත්‍රික ශක්තියෙන් විද්‍යුත් ශක්තිය බවටත් පරිවර්තනය කිරීමේ ක්‍රියාවලියයි. සාමාන්‍යයෙන් කිවහොත්, එය ගලා යන ගංගා ජලය භාවිතා කර විදුලිබල උත්පාදනය සඳහා මෝටරය හැරවීම වන අතර, ගංගාවක හෝ එහි ද්‍රෝණියේ කොටසක අඩංගු ශක්තිය ජල පරිමාව සහ පහත වැටීම මත රඳා පවතී.
ගඟේ ජල පරිමාව කිසිදු නීත්‍යානුකූල පුද්ගලයෙකු විසින් පාලනය නොකරන අතර, ජල බිඳුවට කමක් නැත. එබැවින්, ජල විදුලි බලාගාරයක් ඉදිකරන විට, ජල සම්පත් උපයෝගීතා අනුපාතය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා වේල්ලක් ඉදිකර බිංදුව සාන්ද්‍රණය කිරීම සඳහා ජලය හරවා යැවීමට ඔබට තෝරා ගත හැකිය.
වේලි ගැසීම යනු විශාල ජල බිඳිති සහිත ගංගා කොටසේ වේල්ලක් ඉදිකිරීම, ජලය ගබඩා කිරීම සහ ජල මට්ටම ඉහළ නැංවීම සඳහා ජලාශයක් ස්ථාපිත කිරීමයි, උදාහරණයක් ලෙස ත්‍රී ගෝර්ජස් ජල විදුලි බලාගාරය; හැරවීම යනු ජින්පින් II ජල විදුලි බලාගාරය වැනි හැරවුම් නාලිකාව හරහා ඉහළ ගංගා ජලාශයේ සිට පහළට ජලය හරවා යැවීමයි.

ජල විදුලියේ ලක්ෂණ 02ක්
ජල විදුලිබලයේ වාසි අතර ප්‍රධාන වශයෙන් පාරිසරික ආරක්ෂාව සහ පුනර්ජනනය, ඉහළ කාර්යක්ෂමතාව සහ නම්‍යශීලීභාවය, අඩු නඩත්තු පිරිවැය යනාදිය ඇතුළත් වේ.
පරිසර ආරක්ෂණය සහ පුනර්ජනනීය බලශක්තිය ජල විදුලියේ විශාලතම වාසිය විය යුතුය. ජල විදුලිය භාවිතා කරන්නේ ජලයේ ඇති ශක්තිය පමණි, ජලය පරිභෝජනය නොකරයි, සහ දූෂණයට හේතු නොවේ.
ජල විදුලි උත්පාදනයේ ප්‍රධාන බල උපකරණය වන ජල ටර්බයින උත්පාදක කට්ටලය කාර්යක්ෂම පමණක් නොව, ආරම්භයේදී සහ ක්‍රියාත්මක කිරීමේදී නම්‍යශීලී වේ. එයට මිනිත්තු කිහිපයකින් ස්ථිතික තත්වයෙන් ඉක්මනින් ක්‍රියාකාරිත්වය ආරම්භ කළ හැකි අතර තත්පර කිහිපයකින් බර වැඩි කිරීමේ සහ අඩු කිරීමේ කාර්යය සම්පූර්ණ කළ හැකිය. බල පද්ධතියේ උපරිම රැවුල කැපීම, සංඛ්‍යාත මොඩියුලේෂන්, බර පැටවීමේ සහ හදිසි අනතුරු පොරොත්තු කාර්යයන් සිදු කිරීමට ජල විදුලිය භාවිතා කළ හැකිය.
ජල විදුලි උත්පාදනය ඉන්ධන පරිභෝජනය නොකරයි, මිනිස් බලය විශාල ප්‍රමාණයක් අවශ්‍ය නොවන අතර ඉන්ධන කැණීම සහ ප්‍රවාහනය සඳහා ආයෝජනය කරන පහසුකම්, සරල උපකරණ, ක්‍රියාකරුවන් ස්වල්පයක්, සහායක බලය අඩු වීම, උපකරණවල දිගු සේවා කාලය සහ අඩු මෙහෙයුම් සහ නඩත්තු වියදම් ඇත. එබැවින්, ජල විදුලි බලාගාරයේ විදුලි නිෂ්පාදන පිරිවැය අඩු වන අතර එය තාප බලාගාරයේ බලශක්ති උපයෝගිතා අනුපාතයෙන් 1 / 5-1 / 8 ක් පමණක් වන අතර ජල විදුලි බලාගාරයේ බලශක්ති උපයෝගිතා අනුපාතය 85% ට වඩා ඉහළ අගයක් ගන්නා අතර තාප බලාගාරයේ ගල් අඟුරු තාප බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව 40% ක් පමණ වේ.

ජල විදුලිබලයේ අවාසි අතර ප්‍රධාන වශයෙන් දේශගුණයෙන් දැඩි ලෙස බලපෑමට ලක්වීම, භූගෝලීය තත්ත්වයන්ගෙන් සීමා වීම, මුල් අවධියේදී විශාල ආයෝජන සිදු කිරීම සහ පාරිසරික පරිසරයට සිදුවන හානිය ඇතුළත් වේ.
ජල විදුලියට වර්ෂාපතනය බෙහෙවින් බලපායි. වියළි කාලයකද තෙත් කාලයකද යන්න තාප බලාගාරයේ විදුලි ගල් අඟුරු ප්‍රසම්පාදනය සඳහා වැදගත් යොමු සාධකයකි. ජල විදුලි උත්පාදනය වර්ෂය සහ පළාත අනුව ස්ථාවර වේ, නමුත් එය මාසය, කාර්තුව සහ කලාපයට විස්තර කර ඇති "දිනය" මත රඳා පවතී. එයට තාප විදුලිය වැනි ස්ථාවර සහ විශ්වාසදායක බලයක් සැපයිය නොහැක.
තෙත් කාලය සහ වියළි කාලය තුළ දකුණ සහ උතුර අතර විශාල වෙනස්කම් තිබේ. කෙසේ වෙතත්, 2013 සිට 2021 දක්වා සෑම මාසයකම ජල විදුලි උත්පාදනය පිළිබඳ සංඛ්‍යාලේඛනවලට අනුව, සමස්තයක් වශයෙන්, චීනයේ තෙත් කාලය ජුනි සිට ඔක්තෝබර් දක්වා වන අතර වියළි කාලය දෙසැම්බර් සිට පෙබරවාරි දක්වා වේ. මේ දෙක අතර වෙනස දෙගුණයකටත් වඩා වැඩි විය හැකිය. ඒ සමඟම, ස්ථාපිත ධාරිතාව වැඩි වීමේ පසුබිම යටතේ, මෙම වසරේ ජනවාරි සිට මාර්තු දක්වා විදුලි උත්පාදනය පෙර වසරවලට වඩා සැලකිය යුතු ලෙස අඩු බවත්, මාර්තු මාසයේ විදුලි උත්පාදනය 2015 දී ඊට සමාන බවත් අපට දැකගත හැකිය. ජල විදුලිබලයේ "අස්ථාවරත්වය" දැකීමට මෙය ප්‍රමාණවත්ය.

වෛෂයික කොන්දේසි මගින් සීමා කර ඇත. ජලය ඇති තැන ජල විදුලි බලාගාර ඉදි කළ නොහැක. ජල විදුලි බලාගාරයක් ඉදිකිරීම භූ විද්‍යාව, පහත වැටීම, ප්‍රවාහ අනුපාතය, පදිංචිකරුවන්ගේ නැවත ස්ථානගත කිරීම සහ පරිපාලන අංශය පවා සීමා කරයි. උදාහරණයක් ලෙස, ගන්සු සහ නින්ග්ෂියා අතර දුර්වල සම්බන්ධීකරණය හේතුවෙන් 1956 දී ජාතික මහජන සම්මේලනයේ සඳහන් හයිෂාන් ගෝර්ජ් ජල සංරක්ෂණ ව්‍යාපෘතිය සම්මත වී නොමැත. මෙම වසරේ සැසි දෙකේ යෝජනාවේ එය නැවත දිස්වන තුරු, ඉදිකිරීම් කවදා ආරම්භ කළ හැකිද යන්න තවමත් නොදනී.
ජල විදුලිය සඳහා අවශ්‍ය ආයෝජනය විශාලයි. ජල විදුලි බලාගාර ඉදිකිරීම සඳහා වන පස් පාෂාණ සහ කොන්ක්‍රීට් වැඩ අති විශාල වන අතර නැවත පදිංචි කිරීමේ විශාල වියදම් ගෙවීමට සිදුවේ; එපමණක් නොව, මුල් ආයෝජනය ප්‍රාග්ධනයෙන් පමණක් නොව, කාලයෙන් ද පිළිබිඹු වේ. විවිධ දෙපාර්තමේන්තු නැවත පදිංචි කිරීමේ සහ සම්බන්ධීකරණය කිරීමේ අවශ්‍යතාවය හේතුවෙන්, බොහෝ ජල විදුලි බලාගාරවල ඉදිකිරීම් චක්‍රය සැලසුම් කළ ප්‍රමාණයට වඩා බොහෝ ප්‍රමාද වනු ඇත.
උදාහරණයක් ලෙස ඉදිවෙමින් පවතින බයිහෙටන් ජල විදුලි බලාගාරය ගතහොත්, මෙම ව්‍යාපෘතිය 1958 දී ආරම්භ කරන ලද අතර 1965 දී "තුන්වන පස් අවුරුදු සැලැස්මට" ඇතුළත් කරන ලදී. කෙසේ වෙතත්, හැරීම් සහ හැරීම් කිහිපයකින් පසුව, එය 2011 අගෝස්තු වන තෙක් නිල වශයෙන් ආරම්භ කරන ලදී. මේ දක්වා, බයිහෙටන් ජල විදුලි බලාගාරය සම්පූර්ණ කර නොමැත. මූලික සැලසුම සහ සැලසුම් කිරීම හැර, සැබෑ ඉදිකිරීම් චක්‍රය අවම වශයෙන් වසර 10 ක් ගතවනු ඇත.
විශාල ජලාශ නිසා වේල්ලේ ඉහළ ප්‍රදේශවල මහා පරිමාණයෙන් ජලයෙන් යටවන අතර සමහර විට පහත් බිම්, ගංගා නිම්න, වනාන්තර සහ තෘණ බිම් වලට හානි සිදු වේ. ඒ සමඟම, එය ශාකය වටා ඇති ජලජ පරිසර පද්ධතියට ද බලපානු ඇත. එය මාළු, ජලජ පක්ෂීන් සහ අනෙකුත් සතුන් කෙරෙහි විශාල බලපෑමක් ඇති කරයි.

චීනයේ ජල විදුලිබල සංවර්ධනයේ වත්මන් තත්ත්වය 03ක්
මෑත වසරවලදී, ජල විදුලිබල උත්පාදනය වර්ධනයක් පවත්වා ගෙන ගිය නමුත්, මෑත වසර පහ තුළ වර්ධන වේගය අඩුය.
2020 දී ජල විදුලි උත්පාදන ධාරිතාව kWh බිලියන 1355.21 ක් වන අතර එය වසරින් වසර 3.9% ක වැඩිවීමකි. කෙසේ වෙතත්, 13 වන පස් අවුරුදු සැලසුම් කාලය තුළ සුළං බලය සහ ඔප්ටෝ ඉලෙක්ට්‍රොනික්ස් 13 වන පස් අවුරුදු සැලසුම් කාලය තුළ වේගයෙන් වර්ධනය වූ අතර එය සැලසුම් කිරීමේ අරමුණු ඉක්මවා ගිය අතර ජල විදුලිය සැලසුම් කිරීමේ අරමුණු වලින් අඩක් පමණ සම්පූර්ණ කළේය. පසුගිය වසර 20 තුළ, මුළු විදුලිබල උත්පාදනයේ ජල විදුලිබල අනුපාතය සාපේක්ෂව ස්ථාවරව පවතින අතර එය 14% - 19% මට්ටමේ පවත්වා ගෙන යනු ලැබේ.

චීනයේ විදුලිබල උත්පාදනයේ වර්ධන වේගය අනුව, මෑත වසර පහ තුළ ජල විදුලිබල වර්ධන වේගය මන්දගාමී වී ඇති බවත්, මූලික වශයෙන් 5% ක් පමණ පවත්වා ගෙන යන බවත් දැකිය හැකිය.
මන්දගාමී වීමට හේතු ලෙස මම සිතන්නේ, එක් අතකින්, පාරිසරික පරිසරය ආරක්ෂා කිරීම සහ අලුත්වැඩියා කිරීම සඳහා වූ 13 වන පස් අවුරුදු සැලැස්මේ පැහැදිලිව සඳහන් කර ඇති කුඩා ජල විදුලි බලාගාර වසා දැමීමයි. සිචුවාන් පළාතේ පමණක් නිවැරදි කර ඉවත් කර ගත යුතු කුඩා ජල විදුලි බලාගාර 4705 ක් ඇත;
අනෙක් අතට, චීනයේ විශාල ජල විදුලි සංවර්ධන සම්පත් ප්‍රමාණවත් නොවේ. චීනය ත්‍රී ගෝර්ජස්, ගෙෂෝබා, වුඩොන්ග්ඩේ, ෂියැන්ජියාබා සහ බයිහෙටාන් වැනි බොහෝ ජල විදුලි බලාගාර ඉදිකර ඇත. විශාල ජල විදුලි බලාගාර ප්‍රතිසංස්කරණය සඳහා සම්පත් යාල්ලුං සැන්ග්බෝ ගඟේ "විශාල වංගුව" පමණක් විය හැකිය. කෙසේ වෙතත්, කලාපය භූ විද්‍යාත්මක ව්‍යුහය, ස්වභාව රක්ෂිතවල පාරිසරික පාලනය සහ අවට රටවල් සමඟ සබඳතා ඇතුළත් වන බැවින්, එය විසඳීමට පෙර දුෂ්කර වී ඇත.
ඒ අතරම, මෑත වසර 20 තුළ විදුලිබල උත්පාදනයේ වර්ධන වේගය අනුව තාප විදුලිබල වර්ධන වේගය සමස්ත විදුලිබල උත්පාදනයේ වර්ධන වේගය සමඟ සමමුහුර්ත වී ඇති බව ද දැකගත හැකි අතර, ජල විදුලිබල වර්ධන වේගය සමස්ත විදුලිබල උත්පාදනයේ වර්ධන වේගයට අදාළ නොවන අතර එය "සෑම වසරකම ඉහළ යාමේ" තත්ත්වය පෙන්නුම් කරයි. තාප විදුලිබලයේ ඉහළ අනුපාතයට හේතු තිබුණද, එය යම් ප්‍රමාණයකට ජල විදුලිබලයේ අස්ථාවරත්වය ද පිළිබිඹු කරයි.
තාප විදුලිබල අනුපාතය අඩු කිරීමේ ක්‍රියාවලියේදී, ජල විදුලිය විශාල කාර්යභාරයක් ඉටු කර නොමැත. එය වේගයෙන් සංවර්ධනය වුවද, ජාතික විදුලිබල උත්පාදනයේ විශාල වැඩිවීමේ පසුබිම යටතේ එයට මුළු විදුලිබල උත්පාදනයෙන් එහි අනුපාතය පවත්වා ගත හැකිය. තාප විදුලිබල අනුපාතයේ අඩුවීම ප්‍රධාන වශයෙන් සුළං බලය, ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා, ස්වාභාවික වායු, න්‍යෂ්ටික බලශක්තිය වැනි අනෙකුත් පිරිසිදු බලශක්ති ප්‍රභවයන් නිසා සිදු වේ.

ජල විදුලි සම්පත්වල අධික සාන්ද්‍රණය
සිචුවාන් සහ යුනාන් පළාත්වල මුළු ජල විදුලි උත්පාදනය ජාතික ජල විදුලි උත්පාදනයෙන් අඩකට ආසන්න ප්‍රමාණයක් වන අතර, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ජල විදුලි සම්පත්වලින් පොහොසත් ප්‍රදේශවලට දේශීය ජල විදුලි උත්පාදනය අවශෝෂණය කර ගැනීමට නොහැකි විය හැකි අතර, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස බලශක්ති නාස්තියක් සිදු වේ. චීනයේ ප්‍රධාන ගංගා ද්‍රෝණිවල අපද්‍රව්‍ය ජලය සහ විදුලියෙන් තුනෙන් දෙකක් සිචුවාන් පළාතෙන් පැමිණේ, එය කිලෝවොට් බිලියන 20.2 දක්වා වන අතර, සිචුවාන් පළාතේ අපද්‍රව්‍ය විදුලියෙන් අඩකට වඩා පැමිණෙන්නේ දඩු ගඟේ ප්‍රධාන ධාරාවෙන් ය.
ලොව පුරා, චීනයේ ජල විදුලිය පසුගිය වසර 10 තුළ වේගයෙන් සංවර්ධනය වී ඇත. චීනය තමන්ගේම ශක්තියෙන් ගෝලීය ජල විදුලිබල වර්ධනයට පාහේ දායක වී ඇත. ගෝලීය ජල විදුලි පරිභෝජනයේ වර්ධනයෙන් 80% කට ආසන්න ප්‍රමාණයක් චීනයෙන් ලැබෙන අතර, චීනයේ ජල විදුලි පරිභෝජනය ගෝලීය ජල විදුලි පරිභෝජනයෙන් 30% කට වඩා වැඩිය.
කෙසේ වෙතත්, චීනයේ මුළු ප්‍රාථමික බලශක්ති පරිභෝජනයෙන් එවැනි දැවැන්ත ජල විදුලි පරිභෝජනයේ අනුපාතය ලෝක සාමාන්‍යයට වඩා තරමක් වැඩි ය, එය 2019 දී 8% ට වඩා අඩුය. කැනඩාව සහ නෝර්වේ වැනි සංවර්ධිත රටවල් සමඟ සසඳන්නේ නැතත්, ජල විදුලි පරිභෝජනයේ අනුපාතය සංවර්ධනය වෙමින් පවතින රටක් වන බ්‍රසීලයට වඩා බෙහෙවින් අඩු ය. චීනයේ ජල විදුලි සම්පත් කිලෝවොට් මිලියන 680 ක් ඇති අතර එය ලෝකයේ පළමු ස්ථානයේ සිටී. 2020 වන විට, ජල විදුලියේ ස්ථාපිත ධාරිතාව කිලෝවොට් මිලියන 370 ක් වනු ඇත. මෙම දෘෂ්ටිකෝණයෙන්, චීනයේ ජල විදුලි කර්මාන්තයට තවමත් සංවර්ධනය සඳහා විශාල ඉඩක් ඇත.

චීනයේ ජල විදුලිබලයේ අනාගත සංවර්ධන ප්‍රවණතා 04ක්
ඉදිරි වසර කිහිපය තුළ ජල විදුලිය එහි වර්ධනය වේගවත් කරනු ඇති අතර සමස්ත විදුලි උත්පාදනයේ අනුපාතයෙන් එය අඛණ්ඩව ඉහළ යනු ඇත.
එක් අතකින්, 14 වන පස් අවුරුදු සැලසුම් කාලය තුළ, චීනයේ කිලෝවොට් මිලියන 50 කට වඩා ජල විදුලිය ක්‍රියාත්මක කළ හැකි අතර, ඒවා අතර වුඩොන්ග්ඩේ, ත්‍රි ගෝර්ජස් කණ්ඩායමේ බයිහෙටන් ජල විදුලි බලාගාර සහ යාලොන්ග් ගංගා ජල විදුලි බලාගාරයේ මැද ප්‍රදේශ ඇතුළත් වේ. එපමණක් නොව, යාර්ලුන්ග් සැන්ග්බෝ ගඟේ පහළ ප්‍රදේශවල ජල විදුලි සංවර්ධන ව්‍යාපෘතිය 14 වන පස් අවුරුදු සැලැස්මට ඇතුළත් කර ඇති අතර, තාක්ෂණිකව සූරාකෑමට ලක්විය හැකි සම්පත් කිලෝවොට් මිලියන 70 ක් වන අතර එය ත්‍රි ගෝර්ජස් ජල විදුලි බලාගාර තුනකට වඩා සමාන වේ, එයින් අදහස් කරන්නේ ජල විදුලිය නැවතත් විශාල සංවර්ධනයක් ආරම්භ කර ඇති බවයි;
අනෙක් අතට, තාප බල පරිමාණයේ අඩුවීම පැහැදිලිවම පුරෝකථනය කළ හැකිය. පාරිසරික ආරක්ෂාව, බලශක්ති ආරක්ෂාව සහ තාක්ෂණික සංවර්ධනය යන දෘෂ්ටිකෝණයෙන් වේවා, තාප බලය බලශක්ති ක්ෂේත්‍රය තුළ එහි වැදගත්කම අඩු කිරීම දිගටම කරගෙන යනු ඇත.
ඉදිරි වසර කිහිපය තුළ ජල විදුලිබල සංවර්ධනයේ වේගය තවමත් නව බලශක්තියේ වේගය සමඟ සැසඳිය නොහැක. මුළු විදුලිබල උත්පාදනයේ අනුපාතය අනුව වුවද, නව බලශක්තියේ ප්‍රමාද වූවන් විසින් එය අභිබවා යා හැකිය. කාලය දීර්ඝ වුවහොත්, එය නව බලශක්තියෙන් අභිබවා යනු ඇතැයි පැවසිය හැකිය.