Hidroenergija je proces pretvorbe naravne vodne energije v električno energijo z uporabo inženirskih ukrepov. To je osnovni način izrabe vodne energije. Prednosti uporabnega modela so, da ne porabi goriva in ne onesnažuje okolja, vodno energijo je mogoče nenehno dopolnjevati s padavinami, preprosta elektromehanska oprema ter prilagodljivo in priročno upravljanje. Vendar pa je splošna naložba velika, obdobje gradnje je dolgo in včasih pride do izgub zaradi poplav. Hidroenergija se pogosto kombinira z nadzorom poplav, namakanjem in ladijskim prometom za celovito izrabo. (avtor: Pang Mingli)
Obstajajo tri vrste hidroenergije:
1. Konvencionalna hidroelektrarna
To je jezovna hidroenergija, znana tudi kot hidroelektrarna akumulacijskega rezervoarja. Akumulator tvori voda, shranjena v jezu, njegova največja izhodna moč pa je določena z volumnom rezervoarja in razliko med položajem iztoka vode in višino vodne gladine. Ta višinska razlika se imenuje padec ali tlak, potencialna energija vode pa je neposredno sorazmerna s tlakom.
2. Hidroelektrarna na reki (ROR)
To pomeni, da je hidroelektrarna na rečnih tokovih, znana tudi kot hidroelektrarna na odtokih, oblika hidroelektrarne, ki uporablja hidroenergijo, vendar za proizvodnjo energije potrebuje le majhno količino vode ali pa je ne potrebuje za shranjevanje velike količine vode. Hidroelektrarna na rečnih tokovih skoraj ne potrebuje zadrževanja vode ali pa mora zgraditi le zelo majhne objekte za shranjevanje vode. Pri gradnji majhnih objektov za shranjevanje vode se ta vrsta objektov za shranjevanje vode imenuje regulacijski bazen ali prednji zaliv. Ker ni velikih objektov za shranjevanje vode, je proizvodnja električne energije na pretoku v Sečuanu zelo občutljiva na sezonske spremembe količine vode v navedenem vodnem viru. Zato se hidroelektrarna na pretoku v Sečuanu običajno opredeljuje kot občasni vir energije. Če je v elektrarni Chuanliu zgrajen regulacijski rezervoar, ki lahko kadar koli uravnava pretok vode, se lahko uporablja kot elektrarna za zmanjšanje konic ali elektrarna za osnovno obremenitev.
3. Moč plimovanja
Proizvodnja energije plimovanja temelji na dvigovanju in padanju gladine oceanske vode zaradi plimovanja. Na splošno se za proizvodnjo električne energije gradijo rezervoarji, vendar obstaja tudi neposredna uporaba plimovanja za proizvodnjo električne energije. Na svetu ni veliko primernih krajev za proizvodnjo energije plimovanja. V Združenem kraljestvu je osem primernih krajev, njihov potencial pa naj bi zadostoval za 20 % povpraševanja po električni energiji v državi.
Seveda konvencionalne hidroelektrarne prevladujejo v treh načinih proizvodnje hidroenergije. Poleg tega črpalne elektrarne običajno uporabljajo presežno energijo elektroenergetskega sistema (energijo med poplavami, prazniki ali nizkim povsod ponoči) za črpanje vode iz spodnjega rezervoarja v zgornji rezervoar za shranjevanje; na vrhuncu obremenitve sistema se voda v zgornjem rezervoarju spusti in vodna turbina poganja generator vodne turbine za proizvodnjo električne energije. Z dvojno funkcijo zmanjševanja konic in polnjenja dolin je to najbolj idealen vir energije za zmanjševanje konic za elektroenergetski sistem. Poleg tega se lahko uporablja tudi za frekvenčno modulacijo, fazno modulacijo, regulacijo napetosti in stanje pripravljenosti, kar igra pomembno vlogo pri zagotavljanju varnega in visokokakovostnega delovanja elektroenergetskega omrežja ter izboljšanju ekonomičnosti sistema.
Črpalna elektrarna sama po sebi ne proizvaja električne energije, ampak igra vlogo pri usklajevanju nasprotja med proizvodnjo energije in oskrbo z električno energijo v električnem omrežju; regulacija konične obremenitve igra pomembno vlogo pri kratkotrajni konični obremenitvi; hiter zagon in sprememba moči lahko zagotovita zanesljivost oskrbe z električno energijo v električnem omrežju in izboljšata kakovost oskrbe z električno energijo v električnem omrežju. Danes se ne pripisuje več hidroenergiji, temveč shranjevanju energije.
Trenutno na svetu deluje 193 hidroelektrarn z nameščeno močjo več kot 1000 MW, 21 pa jih je v gradnji. Med njimi na Kitajskem obratuje 55 hidroelektrarn z nameščeno močjo več kot 1000 MW, 5 pa jih je v gradnji, kar jih uvršča na prvo mesto na svetu.
Čas objave: 7. maj 2022
