Je, tone la maji linawezaje kutumika tena mara 19? Nakala inafichua siri za uzalishaji wa umeme wa maji
Kwa muda mrefu, uzalishaji wa umeme wa maji umekuwa njia muhimu ya usambazaji wa umeme. Mto huo unatiririka kwa maelfu ya maili, una nguvu nyingi sana. Ukuzaji na utumiaji wa nishati asilia ya maji katika umeme huitwa uzalishaji wa umeme wa maji. Mchakato wa uzalishaji wa umeme wa maji kwa kweli ni mchakato wa ubadilishaji wa nishati.
1, kituo cha nguvu cha uhifadhi wa pumped ni nini?
Vituo vya kuhifadhi nishati vinavyosukumwa ndivyo kwa sasa ambavyo vimekomaa zaidi kiteknolojia na njia thabiti ya kuhifadhi nishati yenye uwezo wa juu. Kwa kujenga au kutumia hifadhi mbili zilizopo, tone hutengenezwa, na umeme wa ziada kutoka kwa mfumo wa nguvu wakati wa vipindi vya chini vya mzigo hupigwa hadi mahali pa juu kwa kuhifadhi. Wakati wa vipindi vya kilele cha mzigo, umeme huzalishwa kwa kutoa maji, inayojulikana kama "super power bank"
Vituo vya umeme wa maji ni vifaa vinavyotumia nishati ya kinetic ya mtiririko wa maji ili kuzalisha umeme. Kawaida hujengwa kwenye maporomoko ya juu ya mito, kwa kutumia mabwawa kuzuia mtiririko wa maji na kuunda hifadhi, ambayo hubadilisha nishati ya maji kuwa umeme kupitia mitambo ya maji na jenereta.
Hata hivyo, ufanisi wa uzalishaji wa umeme wa kituo kimoja cha kuzalisha umeme kwa maji si wa juu kwa sababu baada ya maji kutiririka kupitia kituo cha kuzalisha umeme kwa maji, bado kuna nishati nyingi ya kinetic iliyobaki ambayo haitumiki. Iwapo vituo vingi vya kuzalisha umeme kwa maji vinaweza kuunganishwa kwa mfululizo ili kuunda mfumo wa kuteleza, tone la maji linaweza kuwashwa mara nyingi kwa urefu tofauti, na hivyo kuboresha ufanisi wa uzalishaji wa nishati.
Je, ni faida gani za vituo vya kuzalisha umeme kwa maji kando na uzalishaji wa umeme? Kwa hakika, ujenzi wa vituo vya kuzalisha umeme kwa maji pia una athari muhimu katika maendeleo ya ndani ya kiuchumi na kijamii.
Kwa upande mmoja, ujenzi wa vituo vya kuzalisha umeme kwa maji unaweza kuendesha ujenzi wa miundombinu ya ndani na maendeleo ya viwanda. Ujenzi wa vituo vya kuzalisha umeme kwa maji unahitaji kiasi kikubwa cha wafanyakazi, rasilimali za nyenzo, na uwekezaji wa kifedha, ambao hutoa fursa za ajira za ndani na mahitaji ya soko, huchochea maendeleo ya minyororo ya viwanda inayohusiana, na kuongeza mapato ya ndani ya fedha. Kwa mfano, jumla ya uwekezaji wa mradi wa Kituo cha Nishati ya Maji cha Wudongde ni takriban yuan bilioni 120, ambayo inaweza kuendesha uwekezaji unaohusiana na kanda wa yuan bilioni 100 hadi yuan bilioni 125. Katika kipindi cha ujenzi, wastani wa ongezeko la ajira kwa mwaka ni takriban watu 70,000, na kutengeneza nguvu mpya ya ukuaji wa uchumi wa ndani.
Kwa upande mwingine, ujenzi wa vituo vya kuzalisha umeme kwa maji unaweza kuboresha mazingira ya kiikolojia ya ndani na ustawi wa watu. Ujenzi wa vituo vya kufua umeme wa maji haupaswi kufuata tu viwango vikali vya mazingira, lakini pia kutekeleza urejesho na ulinzi wa ikolojia, kuzaliana na kutoa samaki adimu, kuboresha mandhari ya mito, na kukuza bayoanuwai. Kwa mfano, tangu kuanzishwa kwa Kituo cha Umeme wa Maji cha Wudongde, zaidi ya vifaranga 780,000 vya samaki adimu kama vile samaki wa tumbo lililogawanyika, kasa mweupe, lochi ndefu nyembamba, na kapu ya besi vimetolewa. Aidha, ujenzi wa vituo vya kufua umeme kwa maji pia unahitaji uhamisho na upangaji wa wahamiaji, jambo ambalo hutoa hali bora ya maisha na fursa za maendeleo kwa wakazi wa eneo hilo. Kwa mfano, Kaunti ya Qiaojia ni eneo la Kituo cha Umeme wa Maji cha Baihetan, kinachohusisha uhamishaji na makazi mapya ya watu 48563. Kaunti ya Qiaojia imebadilisha eneo la makazi mapya kuwa eneo la kisasa la makazi ya watu mijini, kuboresha miundombinu na huduma za umma, na kuboresha hali ya maisha na furaha ya idadi ya wahamiaji.
Kituo cha umeme wa maji sio tu mtambo wa nguvu, lakini pia mmea wa faida. Haitoi tu nishati safi kwa nchi, lakini pia huleta maendeleo ya kijani kwa eneo la ndani. Hii ni hali ya kushinda-kushinda ambayo inastahili kuthaminiwa na kujifunza kwetu.
2. Aina za msingi za uzalishaji wa umeme wa maji
Njia zinazotumiwa sana za kushuka kwa umakini ni pamoja na ujenzi wa bwawa, ugeuzaji maji, au mchanganyiko wa zote mbili.
Jenga bwawa katika sehemu ya mto na tone kubwa, weka hifadhi ya kuhifadhi maji na kuinua kiwango cha maji, weka turbine ya maji nje ya bwawa, na maji kutoka kwenye hifadhi hupitia mkondo wa kusafirisha maji (chaneli ya diversion) hadi turbine ya maji kwenye sehemu ya chini ya bwawa. Maji huendesha turbine kuzunguka na kuendesha jenereta kutoa umeme, na kisha hutiririka kupitia mkondo wa mkia hadi mto wa chini wa mto. Hii ndiyo njia ya kujenga bwawa na kujenga hifadhi ya kuzalisha umeme.
Kwa sababu ya tofauti kubwa ya kiwango cha maji kati ya uso wa maji wa hifadhi ndani ya bwawa na uso wa plagi ya turbine ya majimaji nje ya bwawa, kiasi kikubwa cha maji kwenye hifadhi kinaweza kutumika kwa kazi kupitia nishati kubwa inayoweza kutokea, ambayo inaweza kufikia kiwango cha juu cha matumizi ya rasilimali ya maji. Kituo cha kuzalisha umeme kwa maji kilichoanzishwa kwa kutumia njia ya kushuka kwa umakini katika ujenzi wa mabwawa kinaitwa kituo cha kuzalisha umeme cha aina ya bwawa, hasa kinachojumuisha vituo vya kuzalisha umeme vya aina ya mabwawa na vituo vya kuzalisha umeme vya aina ya mito.
Kuanzisha hifadhi ya kuhifadhi maji na kuinua kiwango cha maji katika sehemu za juu za mto, kufunga turbine ya maji katika sehemu za chini, na kuelekeza maji kutoka kwenye hifadhi ya juu ya mto kwenda kwa turbine ya chini ya maji kupitia mkondo wa kugeuza. Mtiririko wa maji huendesha turbine kuzunguka na kuendesha jenereta kutoa umeme, na kisha hupitia mkondo wa mkia hadi sehemu za chini za mto. Njia ya kugeuza itakuwa ndefu na kupita kwenye mlima, ambayo ni njia ya kugeuza maji na uzalishaji wa nguvu.
Kwa sababu ya tofauti kubwa ya kiwango cha maji H0 kati ya uso wa hifadhi ya juu ya mto na sehemu ya chini ya mto wa turbine, kiasi kikubwa cha maji kwenye hifadhi hufanya kazi kupitia nishati kubwa inayoweza kupatikana, ambayo inaweza kufikia ufanisi wa juu wa matumizi ya rasilimali ya maji. Mitambo ya kuzalisha umeme wa maji inayotumia njia iliyokolea ya njia ya kugeuza maji huitwa vituo vya kuzalisha umeme vya aina ya diversion, hasa ikijumuisha vituo vya kuzalisha umeme vya aina ya diversion na vituo vya kuzalisha umeme vya aina zisizo na shinikizo.
3, Jinsi ya kufikia "mara 19 ya kutumia tena tone la maji"?
Inafahamika kuwa Kituo cha Umeme wa Maji cha Nanshan kilikamilishwa rasmi na kuanza kutumika tarehe 30 Oktoba 2019, kilicho katika makutano ya Kaunti ya Yanyuan na Kaunti ya Butuo katika Wilaya Huru ya Liangshan Yi, Mkoa wa Sichuan. Jumla ya uwezo uliowekwa wa kituo cha kuzalisha umeme kwa maji ni megawati 102000, ambao ni mradi wa umeme wa maji ambao unatumia kwa ukamilifu rasilimali za maji asilia, nishati ya upepo, na nishati ya jua. Na jambo la kuvutia zaidi ni kwamba kituo hiki cha umeme wa maji sio tu kinazalisha umeme, lakini pia kinafikia ufanisi wa mwisho wa rasilimali za maji kupitia njia za teknolojia. Inatumia mara kwa mara tone la maji mara 19, na kuunda saa za ziada za kilowati bilioni 34.1 za umeme, na kuunda miujiza mingi katika uwanja wa uzalishaji wa umeme wa maji.
Kwanza, Kituo cha Umeme wa Maji cha Nanshan kinachukua teknolojia inayoongoza duniani ya kuzalisha umeme wa mseto, ambayo inatumia kwa ukamilifu rasilimali asilia za maji, nishati ya upepo, na nishati ya jua, na kufikia uboreshaji na ushirikiano wa kimfumo kupitia njia za kiteknolojia, na hivyo kupata maendeleo endelevu.
Pili, kituo cha kufua umeme kwa maji kinaanzisha teknolojia za kisasa kama vile uchanganuzi mkubwa wa data, akili bandia, na Mtandao wa Mambo ili kudhibiti vipengele mbalimbali kama vile vigezo vya kitengo, kiwango cha maji, kichwa na mtiririko wa maji, ili kuboresha ufanisi wa uendeshaji wa kituo cha kuzalisha umeme kwa maji. Kwa mfano, kwa kuanzisha teknolojia ya ufuatiliaji na udhibiti wa shinikizo la kichwa mara kwa mara, kitengo cha jenereta cha turbine ya maji huongeza matumizi ya rasilimali za maji wakati wa kuhakikisha uendeshaji salama, kufikia lengo la kuboresha na kuongeza uzalishaji wa nguvu kupitia uboreshaji wa kichwa. Wakati huo huo, wakati kiwango cha maji ya hifadhi ni cha chini, vituo vya kuzalisha umeme kwa maji huanzisha mfumo wa usimamizi wa nguvu kwa hifadhi ili kupunguza kasi ya kiwango cha kupungua kwa kiwango cha maji, kuboresha ufanisi wa kuchakata tena, na kuongeza kwa ufanisi uwezo wa kuzalisha umeme.
Kwa kuongezea, muundo bora wa Kituo cha Umeme wa Nanshan pia ni muhimu. Inachukua turbine ya maji ya PM (Pelton Michel turbine), ambayo ina sifa ya ukweli kwamba wakati maji yananyunyiziwa kwenye impela, eneo la sehemu ya msalaba ya pua na kiwango cha mtiririko kuelekea impela inaweza kubadilishwa kwa mzunguko, ili kufanana na mwelekeo na kasi ya dawa ya maji na mwelekeo wa mzunguko na kasi ya impela, na kuongeza ufanisi wa uzalishaji wa nguvu. Zaidi ya hayo, teknolojia za hali ya juu kama vile teknolojia ya kunyunyizia maji yenye sehemu nyingi na kuongeza sehemu zinazozunguka zimepitishwa, na hivyo kuboresha sana ufanisi wa uzalishaji wa umeme.
Hatimaye, Kituo cha Umeme wa Maji cha Nanshan pia kinachukua teknolojia ya kipekee ya kuhifadhi nishati. Seti ya vifaa vya mifereji ya maji ya dharura ya kiwango cha maji yameongezwa katika eneo la uwekaji wa maji. Kupitia hifadhi ya maji, rasilimali za maji zinaweza kugawanywa katika vipindi tofauti vya wakati, kufikia kazi nyingi kama vile uzalishaji wa maji na usambazaji wa nguvu, na kuhakikisha matumizi ya kiuchumi na salama ya rasilimali za maji.
Kwa ujumla, sababu kwa nini Kituo cha Umeme wa Maji cha Nanshan kimefikia lengo la "kutumia tena mara 19 tone la maji" ni kwa sababu ya mambo mbalimbali, ikiwa ni pamoja na teknolojia inayoongoza duniani ya kuzalisha umeme wa maji mseto, utumiaji wa teknolojia ya kisasa, mifumo ya usimamizi bora, muundo bora, na teknolojia ya kipekee ya kuhifadhi nishati. Hii sio tu inaleta mawazo mapya na mifano kwa ajili ya maendeleo ya sekta ya umeme wa maji, lakini pia inatoa maonyesho ya manufaa na msukumo kwa maendeleo endelevu ya sekta ya nishati ya China.
Muda wa kutuma: Aug-14-2023
