1, Burimet e energjisë ujore
Historia e zhvillimit njerëzor dhe shfrytëzimit të burimeve hidroenergjetike daton që nga kohërat e lashta. Sipas Interpretimit të Ligjit të Energjisë së Rinovueshme të Republikës Popullore të Kinës (redaktuar nga Komiteti i Punës së Ligjeve i Komitetit të Përhershëm të Kongresit Kombëtar Popullor), përkufizimi i energjisë së ujit është: nxehtësia e erës dhe e diellit shkakton avullimin e ujit, avujt e ujit formojnë shiun dhe borën, rënia e shiut dhe e borës formon lumenj dhe përrenj, dhe rrjedha e ujit prodhon energji, e cila quhet energji uji.
Përmbajtja kryesore e zhvillimit dhe shfrytëzimit të burimeve bashkëkohore hidroenergjetike është zhvillimi dhe shfrytëzimi i burimeve hidroenergjetike, kështu që njerëzit zakonisht përdorin burimet e energjisë ujore, burimet e energjisë hidraulike dhe burimet e energjisë hidroelektrike si sinonime. Megjithatë, në realitet, burimet hidroenergjetike përfshijnë një gamë të gjerë përmbajtjesh, siç janë burimet e energjisë hidrotermale, burimet e energjisë hidro, burimet e energjisë hidro dhe burimet e energjisë së ujit të detit.
(1) Burimet e ujit dhe energjisë termike
Burimet e ujit dhe të energjisë termike njihen zakonisht si burime të nxehta natyrore. Në kohët e lashta, njerëzit filluan të përdorin drejtpërdrejt burimet e ujit dhe të nxehtësisë së burimeve të nxehta natyrore për të ndërtuar banjo, për t'u larë, për të trajtuar sëmundjet dhe për t'u ushtruar. Njerëzit modernë përdorin gjithashtu burimet e ujit dhe të energjisë termike për gjenerimin e energjisë dhe ngrohjen. Islanda, për shembull, kishte një prodhim energjie hidroelektrike prej 7.08 miliardë kilovat orësh në vitin 2003, nga të cilat 1.41 miliardë kilovat orë u gjeneruan duke përdorur energjinë gjeotermale (domethënë burimet e energjisë termike të ujit). 86% e banorëve të vendit kanë përdorur energjinë gjeotermale (burimet e energjisë termike të ujit) për ngrohje. Stacioni elektrik Yangbajing me një kapacitet të instaluar prej 25000 kilovatësh është ndërtuar në Xizang, i cili gjithashtu përdor energjinë gjeotermale (burimet e energjisë së ujit dhe nxehtësisë) për të gjeneruar energji elektrike. Sipas parashikimeve të ekspertëve, energjia me temperaturë të ulët (duke përdorur ujërat nëntokësore si medium) që mund të mblidhet nga toka brenda gati 100 metrave në Kinë çdo vit mund të arrijë në 150 miliardë kilovat. Aktualisht, kapaciteti i instaluar i prodhimit të energjisë gjeotermale në Kinë është 35300 kilovat.
(2) Burimet e energjisë hidraulike
Energjia hidraulike përfshin energjinë kinetike dhe potenciale të ujit. Në Kinën e lashtë, burimet e energjisë hidraulike të lumenjve, ujëvarave dhe ujëvarave të trazuara përdoreshin gjerësisht për të ndërtuar makineri të tilla si rrota uji, mullinj uji dhe mullinj uji për ujitje me ujë, përpunimin e drithërave dhe zhveshjen e orizit. Në vitet 1830, stacionet hidraulike u zhvilluan dhe u përdorën në Evropë për të siguruar energji për industri në shkallë të gjerë, të tilla si mullinjtë e miellit, mullinjtë e pambukut dhe minierat. Turbinat moderne të ujit që vënë në lëvizje drejtpërdrejt pompat centrifugale të ujit për të gjeneruar forcë centrifugale për ngritjen dhe ujitjen e ujit, si dhe stacionet e pompave me çekiç uji që përdorin rrjedhën e ujit për të gjeneruar presion të çekiçit të ujit dhe për të formuar presion të lartë të ujit për ngritjen dhe ujitjen e ujit, janë të gjitha zhvillim dhe shfrytëzim i drejtpërdrejtë i burimeve të energjisë ujore.
(3) Burimet e energjisë hidroelektrike
Në vitet 1880, kur u zbulua energjia elektrike, motorët elektrikë u prodhuan bazuar në teorinë elektromagnetike dhe u ndërtuan centrale hidroelektrike për të shndërruar energjinë hidraulike të centraleve hidroelektrike në energji elektrike dhe për ta shpërndarë atë tek përdoruesit, duke filluar një periudhë zhvillimi dhe shfrytëzimi të fuqishëm të burimeve të energjisë hidroelektrike.
Burimet hidroenergjetike për të cilat po flasim tani zakonisht quhen burime hidroelektrike. Përveç burimeve ujore të lumenjve, oqeani përmban gjithashtu energji të madhe baticash, valësh, kripe dhe temperature. Vlerësohet se burimet globale hidroenergjetike të oqeanit janë 76 miliardë kilovat, që është më shumë se 15 herë më shumë se rezervat teorike të hidroenergjisë së lumenjve në tokë. Midis tyre, energjia baticash është 3 miliardë kilovat, energjia e valëve është 3 miliardë kilovat, energjia e ndryshimit të temperaturës është 40 miliardë kilovat dhe energjia e ndryshimit të kripës është 30 miliardë kilovat. Aktualisht, vetëm teknologjia e zhvillimit dhe shfrytëzimit të energjisë baticash ka arritur në një fazë praktike që mund të zhvillohet në një shkallë të gjerë në shfrytëzimin e burimeve hidroenergjetike detare nga njerëzit. Zhvillimi dhe shfrytëzimi i burimeve të tjera të energjisë ende kanë nevojë për kërkime të mëtejshme për të arritur rezultate të përparuara në fizibilitetin teknik dhe ekonomik dhe për të arritur zhvillim dhe shfrytëzim praktik. Zhvillimi dhe shfrytëzimi i energjisë oqeanike, të cilës zakonisht i referohemi, është kryesisht zhvillimi dhe shfrytëzimi i energjisë baticash. Tërheqja e Hënës dhe Diellit në sipërfaqen e detit të Tokës shkakton luhatje periodike në nivelin e ujit, të njohura si batica oqeanike. Luhatja e ujit të detit formon energji baticash. Në parim, energjia baticore është një energji mekanike e gjeneruar nga luhatjet e niveleve të baticës.
Mullinjtë e baticës u shfaqën në shekullin e 11-të, dhe në fillim të shekullit të 20-të, Gjermania dhe Franca filluan të ndërtonin centrale të vogla të energjisë baticore.
Është vlerësuar se energjia e shfrytëzueshme baticore në botë është midis 1 miliard dhe 1.1 miliard kilovatësh, me një prodhim vjetor të energjisë prej afërsisht 1240 miliardë kilovatësh. Burimet e shfrytëzueshme të energjisë baticore të Kinës kanë një kapacitet të instaluar prej 21.58 milionë kilovatësh dhe një prodhim vjetor të energjisë prej 30 miliardë kilovatësh.
Stacioni më i madh i energjisë baticore në botë aktualisht është stacioni i energjisë baticore i Rennes në Francë, me një kapacitet të instaluar prej 240000 kilovatësh. Stacioni i parë i energjisë baticore në Kinë, Stacioni i Energjisë Baticore Jizhou në Guangdong, u ndërtua në vitin 1958 me një kapacitet të instaluar prej 40 kilovatësh. Stacioni i Energjisë Baticore Zhejiang Jiangxia, i ndërtuar në vitin 1985, ka një kapacitet total të instaluar prej 3200 kilovatësh, duke u renditur i treti në botë.
Përveç kësaj, në oqeanet e Kinës, rezervat e energjisë së valëve janë rreth 12.85 milionë kilovat, energjia e baticës është rreth 13.94 milionë kilovat, energjia e ndryshimit të kripës është rreth 125 milionë kilovat dhe energjia e ndryshimit të temperaturës është rreth 1.321 miliardë kilovat. Në përmbledhje, energjia totale e oqeanit në Kinë është rreth 1.5 miliardë kilovat, që është më shumë se dyfishi i rezervës teorike prej 694 milionë kilovatësh të hidrocentraleve tokësore të lumenjve, dhe ka perspektiva të gjera për zhvillim dhe shfrytëzim. Në ditët e sotme, vendet anembanë botës po investojnë shumë në kërkimin e qasjeve teknologjike për të zhvilluar dhe shfrytëzuar burimet e mëdha të energjisë të fshehura në oqean.
2, Burimet e energjisë hidroelektrike
Burimet e energjisë hidroelektrike në përgjithësi i referohen përdorimit të energjisë potenciale dhe kinetike të rrjedhës së ujit të lumit për të kryer punë dhe për të nxitur rrotullimin e gjeneratorëve hidroelektrik për të gjeneruar energji elektrike. Prodhimi i qymyrit, naftës, gazit natyror dhe energjisë bërthamore kërkon konsumimin e burimeve të karburantit jo të rinovueshme, ndërsa prodhimi i energjisë hidroelektrike nuk konsumon burime ujore, por përdor energjinë e rrjedhës së lumit.
(1) Burimet Globale të Energjisë Hidroelektrike
Rezervat totale të burimeve hidroenergjetike në lumenj në mbarë botën janë 5.05 miliardë kilovat, me një prodhim vjetor të energjisë deri në 44.28 trilion kilovat orë; Burimet hidroenergjetike teknikisht të shfrytëzueshme janë 2.26 miliardë kilovat, dhe prodhimi vjetor i energjisë mund të arrijë në 9.8 trilion kilovat orë.
Në vitin 1878, Franca ndërtoi hidrocentralin e parë në botë me një kapacitet të instaluar prej 25 kilovatësh. Deri më tani, kapaciteti i instaluar i hidroenergjisë në të gjithë botën ka tejkaluar 760 milionë kilovatësh, me një prodhim vjetor të energjisë prej 3 trilion kilovatësh.
(2) Burimet hidroenergjetike të Kinës
Kina është një nga vendet me burimet më të pasura të energjisë hidroelektrike në botë. Sipas studimit të fundit të burimeve hidroelektrike, rezervat teorike të energjisë së ujit të lumenjve në Kinë janë 694 milionë kilovat dhe prodhimi vjetor teorik i energjisë është 6.08 trilion kilovat orë, duke u renditur e para në botë për sa i përket rezervave teorike hidroenergjetike; Kapaciteti teknikisht i shfrytëzueshëm i burimeve hidroenergjetike të Kinës është 542 milionë kilovat, me një prodhim vjetor të energjisë prej 2.47 trilion kilovat orë, dhe kapaciteti ekonomikisht i shfrytëzueshëm është 402 milionë kilovat, me një prodhim vjetor të energjisë prej 1.75 trilion kilovat orë, duke u renditur të dyja të parat në botë.
Në korrik të vitit 1905, u ndërtua hidrocentrali i parë i Kinës, Hidrocentrali Guishan në Provincën e Tajvanit, me një kapacitet të instaluar prej 500 kVA. Në vitin 1912, u përfundua hidrocentrali i parë në Kinën kontinentale, Hidrocentrali Shilongba në Kunming, Provinca Yunnan, për prodhimin e energjisë, me një kapacitet të instaluar prej 480 kilovatësh. Në vitin 1949, kapaciteti i instaluar i hidrocentraleve në vend ishte 163000 kilovat; Deri në fund të vitit 1999, ai ishte zhvilluar në 72.97 milionë kilovat, i dyti pas Shteteve të Bashkuara dhe i dyti në botë; Deri në vitin 2005, kapaciteti total i instaluar i hidrocentraleve në Kinë kishte arritur në 115 milionë kilovat, duke u renditur i pari në botë, duke përbërë 14.4% të kapacitetit të shfrytëzueshëm të hidrocentraleve dhe 20% të kapacitetit total të instaluar të industrisë kombëtare të energjisë.
(3) Karakteristikat e Energjisë Hidroelektrike
Energjia hidroelektrike rigjenerohet në mënyrë të përsëritur me ciklin hidrologjik të natyrës dhe mund të përdoret vazhdimisht nga njerëzit. Njerëzit shpesh përdorin shprehjen 'e pashtershme' për të përshkruar ripërtëritshmërinë e energjisë hidroelektrike.
Energjia hidroelektrike nuk konsumon karburant dhe as nuk lëshon substanca të dëmshme gjatë prodhimit dhe funksionimit. Kostot e saj të menaxhimit dhe funksionimit, kostot e gjenerimit të energjisë dhe ndikimi mjedisor janë shumë më të ulëta se ato të gjenerimit të energjisë termike, duke e bërë atë një burim energjie të gjelbër me kosto të ulët.
Energjia hidroenergjetike ka performancë të mirë rregulluese, ndezje të shpejtë dhe luan një rol të rëndësishëm në funksionimin e rrjetit elektrik. Është e shpejtë dhe efektive, duke zvogëluar humbjet e furnizimit me energji në situata emergjente dhe aksidentesh, dhe duke siguruar sigurinë e furnizimit me energji.
Energjia hidroelektrike dhe energjia minerale i përkasin energjisë primare të bazuar në burime, e cila shndërrohet në energji elektrike dhe quhet energji sekondare. Zhvillimi i energjisë hidroelektrike është një burim energjie që plotëson njëkohësisht si zhvillimin e energjisë primare ashtu edhe prodhimin e energjisë sekondare, me funksione të dyfishta të ndërtimit të energjisë primare dhe ndërtimit të energjisë sekondare; Nuk ka nevojë për një proces të vetëm të nxjerrjes, transportit dhe ruajtjes së mineraleve të energjisë, duke ulur ndjeshëm kostot e karburantit.
Ndërtimi i rezervuarëve për zhvillimin e hidrocentraleve do të ndryshojë mjedisin ekologjik të zonave lokale. Nga njëra anë, kërkon përmbytjen e një pjese të tokës, duke rezultuar në zhvendosjen e emigrantëve; Nga ana tjetër, mund të rivendosë mikroklimën e rajonit, të krijojë një mjedis të ri ekologjik ujor, të nxisë mbijetesën e organizmave dhe të lehtësojë kontrollin e përmbytjeve nga njerëzit, ujitjen, turizmin dhe zhvillimin e transportit detar. Prandaj, në planifikimin e projekteve të hidrocentraleve, duhet t'i kushtohet vëmendje e përgjithshme minimizimit të ndikimit negativ në mjedisin ekologjik, dhe zhvillimi i hidrocentraleve ka më shumë përparësi sesa disavantazhe.
Për shkak të avantazheve të energjisë hidroelektrike, vendet anembanë botës tani po miratojnë politika që i japin përparësi zhvillimit të energjisë hidroelektrike. Në vitet 1990, energjia hidroelektrike përbënte 93.2% të kapacitetit total të instaluar të Brazilit, ndërsa vende si Norvegjia, Zvicra, Zelanda e Re dhe Kanadaja kishin raporte energjie hidroelektrike mbi 50%.
Në vitin 1990, përqindja e gjenerimit të energjisë hidroelektrike ndaj energjisë elektrike të shfrytëzueshme në disa vende të botës ishte 74% në Francë, 72% në Zvicër, 66% në Japoni, 61% në Paraguai, 55% në Shtetet e Bashkuara, 54% në Egjipt, 50% në Kanada, 17.3% në Brazil, 11% në Indi dhe 6.6% në Kinë gjatë së njëjtës periudhë.
Koha e postimit: 24 shtator 2024
