Umeme wa maji ni mchakato wa kubadilisha nishati ya maji asilia kuwa nishati ya umeme kwa kutumia vipimo vya uhandisi. Ni njia ya msingi ya matumizi ya nishati ya maji. Mfano wa matumizi una faida za kutotumia mafuta na uchafuzi wa mazingira, nishati ya maji inaweza kuongezewa na mvua mfululizo, vifaa rahisi vya kielektroniki na uendeshaji rahisi na rahisi. Hata hivyo, uwekezaji wa jumla ni mkubwa, kipindi cha ujenzi ni kirefu, na wakati mwingine hasara za mafuriko zitasababishwa. Umeme wa maji mara nyingi hujumuishwa na udhibiti wa mafuriko, umwagiliaji na usafirishaji kwa matumizi kamili. (mwandishi: Pang Mingli)
Kuna aina tatu za umeme wa maji:
1. Kituo cha kawaida cha umeme wa maji
Hiyo ni, umeme wa maji wa bwawa, unaojulikana pia kama umeme wa maji wa hifadhi. Hifadhi huundwa na maji yaliyohifadhiwa kwenye bwawa, na nguvu yake ya juu ya kutoa huamuliwa na ujazo wa hifadhi na tofauti kati ya nafasi ya kutoa maji na urefu wa uso wa maji. Tofauti hii ya urefu inaitwa kichwa, pia inajulikana kama tone au kichwa, na nishati inayowezekana ya maji inalingana moja kwa moja na kichwa.
2. Uendeshaji wa kituo cha umeme wa maji cha mto (ROR)
Yaani, umeme wa maji unaotiririka mto, unaojulikana pia kama umeme wa maji unaotiririka, ni aina ya umeme wa maji unaotumia umeme wa maji lakini unahitaji kiasi kidogo tu cha maji au hauhitaji kuhifadhi kiasi kikubwa cha maji kwa ajili ya uzalishaji wa umeme. Umeme wa maji unaotiririka mto hauhitaji hifadhi ya maji kabisa, au unahitaji tu kujenga vituo vidogo sana vya kuhifadhi maji. Wakati wa kujenga vituo vidogo vya kuhifadhi maji, aina hii ya vituo vya kuhifadhi maji huitwa bwawa la kurekebisha au forebay. Kwa sababu hakuna vituo vikubwa vya kuhifadhi maji, uzalishaji wa umeme wa mtiririko wa Sichuan ni nyeti sana kwa mabadiliko ya kiasi cha maji ya msimu wa chanzo cha maji kilichotajwa. Kwa hivyo, kiwanda cha umeme cha mtiririko wa Sichuan kwa kawaida hufafanuliwa kama chanzo cha nishati cha vipindi. Ikiwa tanki linalodhibiti ambalo linaweza kudhibiti mtiririko wa maji wakati wowote litajengwa katika kiwanda cha umeme cha Chuanliu, linaweza kutumika kama kiwanda cha umeme cha kunyoa kilele au kiwanda cha umeme cha msingi.
3. Nguvu ya mawimbi
Uzalishaji wa umeme wa mawimbi unategemea kupanda na kushuka kwa kiwango cha maji ya bahari kunakosababishwa na wimbi. Kwa ujumla, mabwawa yatajengwa ili kuzalisha umeme, lakini pia kuna matumizi ya moja kwa moja ya maji ya mawimbi kuzalisha umeme. Hakuna maeneo mengi yanayofaa kwa ajili ya uzalishaji wa umeme wa mawimbi duniani. Kuna maeneo manane yanayofaa nchini Uingereza, na uwezo wake unakadiriwa kuwa wa kutosha kukidhi 20% ya mahitaji ya umeme nchini.
Bila shaka, vituo vya kawaida vya umeme wa maji hutawala aina tatu za uzalishaji wa umeme wa maji. Zaidi ya hayo, kituo cha umeme cha kuhifadhia umeme kinachosukumwa kwa ujumla hutumia nguvu ya ziada ya mfumo wa umeme (umeme wakati wa mafuriko, likizo au usiku wa manane) kusukuma maji kutoka kwenye hifadhi ya chini hadi kwenye hifadhi ya juu kwa ajili ya kuhifadhi; Katika kilele cha mzigo wa mfumo, maji katika hifadhi ya juu yatawekwa chini na turbine ya maji itaendesha jenereta ya turbine ya maji ili kutoa umeme. Kwa kazi mbili za kunyoa kilele na kujaza bonde, ni usambazaji bora zaidi wa umeme wa kunyoa kilele kwa mfumo wa umeme. Zaidi ya hayo, inaweza pia kutumika kama moduli ya masafa, moduli ya awamu, udhibiti wa volteji na hali ya kusubiri, ambayo ina jukumu muhimu katika kuhakikisha uendeshaji salama na wa ubora wa juu wa gridi ya umeme na kuboresha uchumi wa mfumo.
Kituo cha umeme cha kuhifadhi umeme chenyewe hakitoi nishati ya umeme, lakini kina jukumu la kuratibu mkanganyiko kati ya uzalishaji wa umeme na usambazaji wa umeme katika gridi ya umeme; Udhibiti wa mzigo wa kilele una jukumu muhimu katika mzigo wa kilele wa muda mfupi; Mabadiliko ya haraka ya kuanzisha na kutoa umeme yanaweza kuhakikisha uaminifu wa usambazaji wa umeme wa gridi ya umeme na kuboresha ubora wa usambazaji wa umeme wa gridi ya umeme. Sasa haihusiani na umeme wa maji, bali na uhifadhi wa umeme.
Kwa sasa, kuna vituo 193 vya umeme wa maji vinavyofanya kazi vyenye uwezo wa zaidi ya MW 1000 duniani, na 21 vinaendelea kujengwa. Miongoni mwao, vituo 55 vya umeme wa maji vyenye uwezo wa zaidi ya MW 1000 vinafanya kazi nchini China, na 5 vinaendelea kujengwa, vikishika nafasi ya kwanza duniani.
Muda wa chapisho: Mei-07-2022
