மனித மேம்பாடு மற்றும் நீர் மின் வளங்களைப் பயன்படுத்துவது பற்றிய அடிப்படை அறிவு.

1、 நீர் ஆற்றல் வளங்கள்
மனித வளர்ச்சி மற்றும் நீர்மின் வளங்களைப் பயன்படுத்துவதற்கான வரலாறு பண்டைய காலங்களிலிருந்தே தொடங்குகிறது. சீன மக்கள் குடியரசின் புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி சட்டத்தின் விளக்கத்தின்படி (தேசிய மக்கள் காங்கிரஸின் நிலைக்குழுவின் சட்டப் பணிக்குழுவால் திருத்தப்பட்டது), நீர் ஆற்றலின் வரையறை: காற்று மற்றும் சூரியனின் வெப்பம் நீரின் ஆவியாதலை ஏற்படுத்துகிறது, நீர் நீராவி மழை மற்றும் பனியை உருவாக்குகிறது, மழை மற்றும் பனியின் வீழ்ச்சி ஆறுகள் மற்றும் நீரோடைகளை உருவாக்குகிறது, மேலும் நீரின் ஓட்டம் ஆற்றலை உருவாக்குகிறது, இது நீர் ஆற்றல் என்று அழைக்கப்படுகிறது.
சமகால நீர்மின் வள மேம்பாடு மற்றும் பயன்பாட்டின் முக்கிய உள்ளடக்கம் நீர்மின் வளங்களின் வளர்ச்சி மற்றும் பயன்பாடு ஆகும், எனவே மக்கள் பொதுவாக நீர்மின் வளங்கள், நீர்மின் வளங்கள் மற்றும் நீர்மின் வளங்களை ஒத்த சொற்களாகப் பயன்படுத்துகின்றனர். இருப்பினும், உண்மையில், நீர்மின் வளங்கள் நீர் வெப்ப ஆற்றல் வளங்கள், நீர் ஆற்றல் வளங்கள், நீர் ஆற்றல் வளங்கள் மற்றும் கடல் நீர் ஆற்றல் வளங்கள் போன்ற பரந்த அளவிலான உள்ளடக்கத்தை உள்ளடக்கியது.

(1) நீர் மற்றும் வெப்ப ஆற்றல் வளங்கள்
நீர் மற்றும் வெப்ப ஆற்றல் வளங்கள் பொதுவாக இயற்கை வெப்ப நீரூற்றுகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. பண்டைய காலங்களில், மக்கள் குளியல் கட்டுதல், குளித்தல், நோய்களுக்கு சிகிச்சை அளித்தல் மற்றும் உடற்பயிற்சி செய்வதற்கு இயற்கை வெப்ப நீரூற்றுகளின் நீர் மற்றும் வெப்ப வளங்களை நேரடியாகப் பயன்படுத்தத் தொடங்கினர். நவீன மக்கள் மின் உற்பத்தி மற்றும் வெப்பமாக்கலுக்கும் நீர் மற்றும் வெப்ப ஆற்றல் வளங்களைப் பயன்படுத்துகின்றனர். உதாரணமாக, ஐஸ்லாந்து 2003 ஆம் ஆண்டில் 7.08 பில்லியன் கிலோவாட் மணிநேர நீர் மின் உற்பத்தியைக் கொண்டிருந்தது, அதில் 1.41 பில்லியன் கிலோவாட் மணிநேரம் புவிவெப்ப ஆற்றலைப் பயன்படுத்தி (அதாவது நீர் வெப்ப ஆற்றல் வளங்கள்) உற்பத்தி செய்யப்பட்டது. நாட்டின் 86% குடியிருப்பாளர்கள் புவிவெப்ப ஆற்றலை (நீர் வெப்ப ஆற்றல் வளங்கள்) வெப்பமாக்குவதற்குப் பயன்படுத்தியுள்ளனர். 25000 கிலோவாட் நிறுவப்பட்ட திறன் கொண்ட யாங்பாஜிங் மின் நிலையம் ஜிசாங்கில் கட்டப்பட்டுள்ளது, இது மின்சாரத்தை உருவாக்க புவிவெப்பத்தையும் (நீர் மற்றும் வெப்ப ஆற்றல் வளங்கள்) பயன்படுத்துகிறது. நிபுணர்களின் கணிப்பின்படி, சீனாவில் ஒவ்வொரு ஆண்டும் கிட்டத்தட்ட 100 மீட்டருக்குள் மண்ணால் சேகரிக்கக்கூடிய குறைந்த வெப்பநிலை ஆற்றல் (நிலத்தடி நீரை ஊடகமாகப் பயன்படுத்துதல்) 150 பில்லியன் கிலோவாட்களை எட்டும். தற்போது, ​​சீனாவில் புவிவெப்ப மின் உற்பத்தியின் நிறுவப்பட்ட திறன் 35300 கிலோவாட் ஆகும்.
(2) ஹைட்ராலிக் ஆற்றல் வளங்கள்
நீரியல் ஆற்றலில் நீரின் இயக்கவியல் மற்றும் ஆற்றல் ஆற்றல் அடங்கும். பண்டைய சீனாவில், கொந்தளிப்பான ஆறுகள், நீர்வீழ்ச்சிகள் மற்றும் நீர்வீழ்ச்சிகளின் நீரியல் ஆற்றல் வளங்கள் நீர் சக்கரங்கள், நீர் ஆலைகள் மற்றும் நீர் பாசனம், தானிய பதப்படுத்துதல் மற்றும் அரிசி உமி போன்ற நீர் ஆலைகள் போன்ற இயந்திரங்களை உருவாக்க பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டன. 1830களில், மாவு ஆலைகள், பருத்தி ஆலைகள் மற்றும் சுரங்கம் போன்ற பெரிய அளவிலான தொழில்களுக்கு மின்சாரம் வழங்க ஐரோப்பாவில் ஹைட்ராலிக் நிலையங்கள் உருவாக்கப்பட்டு பயன்படுத்தப்பட்டன. நீர் தூக்குதல் மற்றும் பாசனத்திற்கான மையவிலக்கு விசையை உருவாக்க மையவிலக்கு நீர் பம்புகளை நேரடியாக இயக்கும் நவீன நீர் விசையாழிகள், அதே போல் நீர் சுத்தியல் அழுத்தத்தை உருவாக்க நீர் ஓட்டத்தைப் பயன்படுத்தி நீர் தூக்குதல் மற்றும் பாசனத்திற்கு அதிக நீர் அழுத்தத்தை உருவாக்கும் நீர் சுத்தியல் பம்ப் நிலையங்கள் அனைத்தும் நீர் ஆற்றல் வளங்களின் நேரடி வளர்ச்சி மற்றும் பயன்பாடாகும்.
(3) நீர் மின் ஆற்றல் வளங்கள்
1880 களில், மின்சாரம் கண்டுபிடிக்கப்பட்டபோது, ​​மின்காந்தக் கோட்பாட்டின் அடிப்படையில் மின்சார மோட்டார்கள் தயாரிக்கப்பட்டன, மேலும் நீர் மின் நிலையங்களின் ஹைட்ராலிக் ஆற்றலை மின் ஆற்றலாக மாற்றி பயனர்களுக்கு வழங்குவதற்காக நீர் மின் நிலையங்கள் கட்டப்பட்டன, இது நீர் மின் ஆற்றல் வளங்களின் தீவிர வளர்ச்சி மற்றும் பயன்பாட்டின் காலகட்டத்திற்கு வழிவகுத்தது.
நாம் இப்போது குறிப்பிடும் நீர்மின் வளங்கள் பொதுவாக நீர்மின் வளங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. நதி நீர் வளங்களுடன் கூடுதலாக, கடலில் மிகப்பெரிய அலை, அலை, உப்பு மற்றும் வெப்பநிலை ஆற்றல் ஆகியவை உள்ளன. உலகளாவிய கடல் நீர்மின் வளங்கள் 76 பில்லியன் கிலோவாட்கள் என்று மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது, இது நில அடிப்படையிலான நதி நீர்மின்சாரத்தின் தத்துவார்த்த இருப்புக்களை விட 15 மடங்கு அதிகம். அவற்றில், அலை ஆற்றல் 3 பில்லியன் கிலோவாட்கள், அலை ஆற்றல் 3 பில்லியன் கிலோவாட்கள், வெப்பநிலை வேறுபாடு ஆற்றல் 40 பில்லியன் கிலோவாட்கள் மற்றும் உப்பு வேறுபாடு ஆற்றல் 30 பில்லியன் கிலோவாட்கள். தற்போது, ​​கடல் நீர்மின் வளங்களைப் பயன்படுத்துவதில் மனிதர்களால் பெரிய அளவில் உருவாக்கக்கூடிய ஒரு நடைமுறை நிலையை டைடல் ஆற்றலின் வளர்ச்சி மற்றும் பயன்பாட்டு தொழில்நுட்பம் மட்டுமே எட்டியுள்ளது. தொழில்நுட்ப மற்றும் பொருளாதார சாத்தியக்கூறுகளில் திருப்புமுனை முடிவுகளை அடையவும் நடைமுறை வளர்ச்சி மற்றும் பயன்பாட்டை அடையவும் பிற ஆற்றல் மூலங்களின் வளர்ச்சி மற்றும் பயன்பாட்டிற்கு இன்னும் கூடுதல் ஆராய்ச்சி தேவை. நாம் வழக்கமாகக் குறிப்பிடும் கடல் ஆற்றலின் வளர்ச்சி மற்றும் பயன்பாடு முக்கியமாக டைடல் ஆற்றலின் வளர்ச்சி மற்றும் பயன்பாடு ஆகும். பூமியின் கடல் மேற்பரப்பில் சந்திரன் மற்றும் சூரியனின் ஈர்ப்பு நீர் மட்டத்தில் அவ்வப்போது ஏற்படும் ஏற்ற இறக்கங்களை ஏற்படுத்துகிறது, இது கடல் அலைகள் என்று அழைக்கப்படுகிறது. கடல் நீரின் ஏற்ற இறக்கங்கள் அலை ஆற்றலை உருவாக்குகின்றன. கொள்கையளவில், அலை ஆற்றல் என்பது அலை மட்டங்களின் ஏற்ற இறக்கத்தால் உருவாக்கப்படும் ஒரு இயந்திர ஆற்றலாகும்.
11 ஆம் நூற்றாண்டில் டைடல் மில்கள் தோன்றின, 20 ஆம் நூற்றாண்டின் முற்பகுதியில், ஜெர்மனியும் பிரான்சும் சிறிய டைடல் மின் நிலையங்களைக் கட்டத் தொடங்கின.
உலகின் சுரண்டக்கூடிய அலை ஆற்றல் 1 பில்லியன் முதல் 1.1 பில்லியன் கிலோவாட் வரை இருக்கும் என மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது, ஆண்டு மின் உற்பத்தி தோராயமாக 1240 பில்லியன் கிலோவாட் மணிநேரம் ஆகும். சீனாவின் அலை ஆற்றல் சுரண்டக்கூடிய வளங்கள் 21.58 மில்லியன் கிலோவாட் நிறுவப்பட்ட திறன் மற்றும் ஆண்டு மின் உற்பத்தி 30 பில்லியன் கிலோவாட் மணிநேரம் ஆகும்.
தற்போது உலகின் மிகப்பெரிய அலை மின் நிலையம் பிரான்சில் உள்ள ரென்னெஸ் அலை மின் நிலையம் ஆகும், இதன் நிறுவப்பட்ட திறன் 240000 கிலோவாட் ஆகும். சீனாவின் முதல் அலை மின் நிலையமான குவாங்டாங்கில் உள்ள ஜிஜோ டைடல் மின் நிலையம் 1958 ஆம் ஆண்டில் 40 கிலோவாட் நிறுவப்பட்ட திறனுடன் கட்டப்பட்டது. 1985 ஆம் ஆண்டில் கட்டப்பட்ட ஜெஜியாங் ஜியாங்சியா டைடல் மின் நிலையம், மொத்தம் 3200 கிலோவாட் நிறுவப்பட்ட திறனைக் கொண்டுள்ளது, இது உலகில் மூன்றாவது இடத்தில் உள்ளது.
கூடுதலாக, சீனாவின் பெருங்கடல்களில், அலை ஆற்றலின் இருப்பு சுமார் 12.85 மில்லியன் கிலோவாட், அலை ஆற்றல் சுமார் 13.94 மில்லியன் கிலோவாட், உப்பு வேறுபாடு ஆற்றல் சுமார் 125 மில்லியன் கிலோவாட், மற்றும் வெப்பநிலை வேறுபாடு ஆற்றல் சுமார் 1.321 பில்லியன் கிலோவாட் ஆகும். சுருக்கமாக, சீனாவில் மொத்த கடல் ஆற்றல் சுமார் 1.5 பில்லியன் கிலோவாட் ஆகும், இது 694 மில்லியன் கிலோவாட் நில நதி நீர்மின்சாரத்தின் கோட்பாட்டு இருப்பை விட இரண்டு மடங்கு அதிகமாகும், மேலும் வளர்ச்சி மற்றும் பயன்பாட்டிற்கான பரந்த வாய்ப்புகளைக் கொண்டுள்ளது. இப்போதெல்லாம், உலகெங்கிலும் உள்ள நாடுகள் கடலில் மறைந்திருக்கும் மகத்தான ஆற்றல் வளங்களை மேம்படுத்துவதற்கும் பயன்படுத்துவதற்கும் தொழில்நுட்ப அணுகுமுறைகளை ஆராய்வதில் பெருமளவில் முதலீடு செய்கின்றன.
2、 நீர் மின் ஆற்றல் வளங்கள்
நீர்மின்சார வளங்கள் பொதுவாக ஆற்று நீர் ஓட்டத்தின் ஆற்றல் மற்றும் இயக்க ஆற்றலைப் பயன்படுத்தி நீர்மின்சார ஜெனரேட்டர்களின் சுழற்சியை இயக்கி மின்சாரத்தை உருவாக்குகின்றன. நிலக்கரி, எண்ணெய், இயற்கை எரிவாயு மற்றும் அணு மின் உற்பத்திக்கு புதுப்பிக்க முடியாத எரிபொருள் வளங்களின் நுகர்வு தேவைப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் நீர்மின்சார உற்பத்தி நீர் வளங்களை நுகராது, ஆனால் நதி ஓட்டத்தின் ஆற்றலைப் பயன்படுத்துகிறது.
(1) உலகளாவிய நீர்மின்சார வளங்கள்
உலகளவில் ஆறுகளில் உள்ள நீர்மின் வளங்களின் மொத்த இருப்பு 5.05 பில்லியன் கிலோவாட் ஆகும், ஆண்டு மின் உற்பத்தி 44.28 டிரில்லியன் கிலோவாட் மணிநேரம் வரை இருக்கும்; தொழில்நுட்ப ரீதியாக சுரண்டக்கூடிய நீர்மின் வளங்கள் 2.26 பில்லியன் கிலோவாட் ஆகும், மேலும் ஆண்டு மின் உற்பத்தி 9.8 டிரில்லியன் கிலோவாட் மணிநேரத்தை எட்டும்.
1878 ஆம் ஆண்டில், பிரான்ஸ் 25 கிலோவாட் நிறுவப்பட்ட திறன் கொண்ட உலகின் முதல் நீர்மின் நிலையத்தைக் கட்டியது. இதுவரை, உலகளவில் நிறுவப்பட்ட நீர்மின் திறன் 760 மில்லியன் கிலோவாட்களைத் தாண்டியுள்ளது, ஆண்டு மின் உற்பத்தி 3 டிரில்லியன் கிலோவாட் மணிநேரம்.
(2) சீனாவின் நீர்மின் வளங்கள்
உலகின் பணக்கார நீர்மின்சார வளங்களைக் கொண்ட நாடுகளில் சீனாவும் ஒன்றாகும். நீர்மின்சார வளங்கள் குறித்த சமீபத்திய கணக்கெடுப்பின்படி, சீனாவில் நதி நீர் ஆற்றலின் கோட்பாட்டு இருப்பு 694 மில்லியன் கிலோவாட்கள், மற்றும் ஆண்டு கோட்பாட்டு மின் உற்பத்தி 6.08 டிரில்லியன் கிலோவாட் மணிநேரம், நீர்மின்சார கோட்பாட்டு இருப்புக்களின் அடிப்படையில் உலகில் முதலிடத்தில் உள்ளது; சீனாவின் நீர்மின்சார வளங்களின் தொழில்நுட்ப ரீதியாக சுரண்டக்கூடிய திறன் 542 மில்லியன் கிலோவாட்கள், ஆண்டு மின் உற்பத்தி 2.47 டிரில்லியன் கிலோவாட் மணிநேரம், மற்றும் பொருளாதார ரீதியாக சுரண்டக்கூடிய திறன் 402 மில்லியன் கிலோவாட்கள், ஆண்டு மின் உற்பத்தி 1.75 டிரில்லியன் கிலோவாட் மணிநேரம், இரண்டும் உலகில் முதலிடத்தில் உள்ளன.
ஜூலை 1905 இல், சீனாவின் முதல் நீர்மின் நிலையமான தைவான் மாகாணத்தில் உள்ள குய்ஷான் நீர்மின் நிலையம், 500 kVA நிறுவப்பட்ட திறனுடன் கட்டப்பட்டது. 1912 ஆம் ஆண்டில், சீன நிலப்பகுதியில் முதல் நீர்மின் நிலையமான யுன்னான் மாகாணத்தின் குன்மிங்கில் உள்ள ஷிலோங்பா நீர்மின் நிலையம், 480 கிலோவாட் நிறுவப்பட்ட திறனுடன் மின் உற்பத்திக்காக முடிக்கப்பட்டது. 1949 ஆம் ஆண்டில், நாட்டில் நிறுவப்பட்ட நீர்மின்சார திறன் 163000 கிலோவாட்டாக இருந்தது; 1999 ஆம் ஆண்டின் இறுதியில், இது 72.97 மில்லியன் கிலோவாட்டாக வளர்ந்தது, அமெரிக்காவிற்கு அடுத்தபடியாகவும் உலகில் இரண்டாவது இடத்திலும் இருந்தது; 2005 ஆம் ஆண்டில், சீனாவில் நிறுவப்பட்ட நீர்மின்சாரத்தின் மொத்த திறன் 115 மில்லியன் கிலோவாட்களை எட்டியது, இது உலகில் முதலிடத்தைப் பிடித்தது, சுரண்டக்கூடிய நீர்மின் திறனில் 14.4% மற்றும் தேசிய மின் துறையின் மொத்த நிறுவப்பட்ட திறனில் 20% ஆகும்.
(3) நீர் மின் ஆற்றலின் பண்புகள்
இயற்கையின் நீர்நிலை சுழற்சியுடன் நீர்மின்சாரம் மீண்டும் மீண்டும் உருவாக்கப்படுகிறது, மேலும் மனிதர்களால் தொடர்ந்து பயன்படுத்தப்படலாம். நீர்மின்சாரத்தின் புதுப்பிக்கத்தக்க தன்மையை விவரிக்க மக்கள் பெரும்பாலும் 'வற்றாதது' என்ற சொற்றொடரைப் பயன்படுத்துகின்றனர்.
நீர்மின்சாரம் உற்பத்தி மற்றும் செயல்பாட்டின் போது எரிபொருளை உட்கொள்வதில்லை அல்லது தீங்கு விளைவிக்கும் பொருட்களை வெளியிடுவதில்லை. அதன் மேலாண்மை மற்றும் செயல்பாட்டு செலவுகள், மின் உற்பத்தி செலவுகள் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் பாதிப்பு ஆகியவை வெப்ப மின் உற்பத்தியை விட மிகக் குறைவு, இது குறைந்த விலை பசுமை ஆற்றல் மூலமாக அமைகிறது.
நீர்மின் ஆற்றல் நல்ல ஒழுங்குமுறை செயல்திறன், வேகமான தொடக்கம் மற்றும் மின் கட்டத்தின் செயல்பாட்டில் உச்ச சவரப் பாத்திரத்தை வகிக்கிறது.இது வேகமானது மற்றும் பயனுள்ளது, அவசரநிலை மற்றும் விபத்து சூழ்நிலைகளில் மின்சாரம் வழங்கல் இழப்புகளைக் குறைக்கிறது மற்றும் மின்சாரம் வழங்கல் பாதுகாப்பை உறுதி செய்கிறது.
நீர்மின்சார ஆற்றலும் கனிம ஆற்றலும் வள அடிப்படையிலான முதன்மை ஆற்றலைச் சேர்ந்தவை, இது மின் ஆற்றலாக மாற்றப்பட்டு இரண்டாம் நிலை ஆற்றல் என்று அழைக்கப்படுகிறது. நீர்மின்சார மேம்பாடு என்பது முதன்மை ஆற்றல் மேம்பாடு மற்றும் இரண்டாம் நிலை ஆற்றல் உற்பத்தி இரண்டையும் ஒரே நேரத்தில் நிறைவு செய்யும் ஒரு ஆற்றல் மூலமாகும், முதன்மை ஆற்றல் கட்டுமானம் மற்றும் இரண்டாம் நிலை ஆற்றல் கட்டுமானம் ஆகிய இரட்டை செயல்பாடுகளுடன்; ஒற்றை ஆற்றல் கனிம பிரித்தெடுத்தல், போக்குவரத்து மற்றும் சேமிப்பு செயல்முறை தேவையில்லை, எரிபொருள் செலவுகளை வெகுவாகக் குறைக்கிறது.
நீர்மின்சார மேம்பாட்டிற்கான நீர்த்தேக்கங்களை நிர்மாணிப்பது உள்ளூர் பகுதிகளின் சுற்றுச்சூழல் சூழலை மாற்றும். ஒருபுறம், இது சில நிலங்களை நீரில் மூழ்கடிக்க வேண்டும், இதன் விளைவாக குடியேறிகள் இடம்பெயர்வு செய்யப்படுகிறார்கள்; மறுபுறம், இது பிராந்தியத்தின் மைக்ரோக்ளைமேட்டை மீட்டெடுக்கலாம், ஒரு புதிய நீர்வாழ் சுற்றுச்சூழல் சூழலை உருவாக்கலாம், உயிரினங்களின் உயிர்வாழ்வை ஊக்குவிக்கலாம், மேலும் மனித வெள்ளக் கட்டுப்பாடு, நீர்ப்பாசனம், சுற்றுலா மற்றும் கப்பல் போக்குவரத்து மேம்பாட்டை எளிதாக்கலாம். எனவே, நீர்மின்சார திட்டங்களைத் திட்டமிடுவதில், சுற்றுச்சூழல் சூழலில் ஏற்படும் பாதகமான தாக்கத்தைக் குறைப்பதில் ஒட்டுமொத்த கவனம் செலுத்தப்பட வேண்டும், மேலும் நீர்மின்சார மேம்பாடு தீமைகளை விட அதிக நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது.
நீர்மின் ஆற்றலின் நன்மைகள் காரணமாக, உலகெங்கிலும் உள்ள நாடுகள் இப்போது நீர்மின்சார வளர்ச்சிக்கு முன்னுரிமை அளிக்கும் கொள்கைகளை ஏற்றுக்கொள்கின்றன. 1990களில், பிரேசிலின் மொத்த நிறுவப்பட்ட திறனில் நீர் மின்சாரம் 93.2% ஆக இருந்தது, அதே நேரத்தில் நார்வே, சுவிட்சர்லாந்து, நியூசிலாந்து மற்றும் கனடா போன்ற நாடுகள் 50% க்கும் அதிகமான நீர்மின் விகிதங்களைக் கொண்டிருந்தன.
1990 ஆம் ஆண்டில், உலகின் சில நாடுகளில் சுரண்டக்கூடிய மின்சாரத்துடன் நீர் மின் உற்பத்தியின் விகிதம் பிரான்சில் 74%, சுவிட்சர்லாந்தில் 72%, ஜப்பானில் 66%, பராகுவேயில் 61%, அமெரிக்காவில் 55%, எகிப்தில் 54%, கனடாவில் 50%, பிரேசிலில் 17.3%, இந்தியாவில் 11% மற்றும் சீனாவில் 6.6% ஆக இருந்தது.