జలవిద్యుత్ ఉత్పత్తి యొక్క శక్తి చక్రం

జలశక్తి అనేది ఇంజనీరింగ్ నిర్మాణం మరియు ఉత్పత్తి నిర్వహణ వంటి సాంకేతిక మరియు ఆర్థిక అంశాలను అధ్యయనం చేసే శాస్త్రీయ సాంకేతికత. జలవిద్యుత్ ఉత్పత్తిలో ఉపయోగించే నీటి శక్తి ప్రధానంగా నీటిలో నిల్వ చేయబడిన సంభావ్య శక్తి. జలశక్తిని విద్యుత్తుగా మార్చడానికి, వివిధ రకాల జలవిద్యుత్ కేంద్రాలను నిర్మించాల్సిన అవసరం ఉంది.

1. ప్రాథమిక పరిచయం: నదులు, సరస్సులు మొదలైన వాటి జలవిద్యుత్ వినియోగం. అవి అధిక ఎత్తులో ఉన్నాయి మరియు పొటెన్షియల్ శక్తిని కలిగి ఉంటాయి, తక్కువ ఎత్తుల వైపు ప్రవహిస్తాయి మరియు దానిలో ఉన్న పొటెన్షియల్ శక్తిని నీటి టర్బైన్ యొక్క గతిశక్తిగా మారుస్తాయి, తరువాత విద్యుత్ శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడానికి జనరేటర్‌ను నడపడానికి శక్తిగా ఉపయోగించబడుతుంది. హైడ్రాలిక్ యంత్రాల (వాటర్ టర్బైన్) భ్రమణాన్ని నడపడానికి హైడ్రాలిక్ శక్తిని (వాటర్ హెడ్‌తో) ఉపయోగించడం, నీటి శక్తిని యాంత్రిక శక్తిగా మారుస్తుంది. మరొక రకమైన యంత్రాలను (జనరేటర్) నీటి టర్బైన్‌కు అనుసంధానించినట్లయితే, అది టర్బైన్ తిరిగేటప్పుడు విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేయగలదు, ఆపై యాంత్రిక శక్తిని విద్యుత్ శక్తిగా మారుస్తుంది. ఒక కోణంలో, జలవిద్యుత్ అనేది నీటి పొటెన్షియల్ శక్తిని యాంత్రిక శక్తిగా మరియు తరువాత విద్యుత్ శక్తిగా మార్చే ప్రక్రియ. జలవిద్యుత్ ప్లాంట్లు ఉత్పత్తి చేసే తక్కువ విద్యుత్ సరఫరా వోల్టేజ్ కారణంగా, దానిని రిమోట్ వినియోగదారులకు ప్రసారం చేయాలంటే, దానిని ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ల ద్వారా పెంచాలి, తరువాత ఎయిర్ ట్రాన్స్‌మిషన్ లైన్ల ద్వారా వినియోగదారు కేంద్రీకృత ప్రాంతాలలోని సబ్‌స్టేషన్లకు ప్రసారం చేయాలి, చివరకు గృహ వినియోగదారులకు మరియు ఫ్యాక్టరీ విద్యుత్ పరికరాలకు అనువైన వోల్టేజ్‌కు తగ్గించాలి మరియు పంపిణీ లైన్ల ద్వారా వివిధ కర్మాగారాలు మరియు గృహాలకు ప్రసారం చేయాలి. 2、 జలవిద్యుత్ ఉత్పత్తి యొక్క ప్రాథమిక సూత్రం ఏమిటంటే, నీటి మట్టంలో తగ్గుదలను ఉపయోగించి విద్యుత్ ఉత్పత్తి కోసం జలవిద్యుత్ జనరేటర్‌తో సహకరించడం, అంటే నీటి సంభావ్య శక్తిని హైడ్రాలిక్ టర్బైన్ యొక్క యాంత్రిక శక్తిగా మార్చడం, ఆపై విద్యుత్ శక్తిని పొందడానికి జనరేటర్‌ను నడపడానికి యాంత్రిక శక్తిని ఉపయోగించడం. తగ్గుతున్న నీటి మట్టాన్ని ఉపయోగించడం ద్వారా శాస్త్రవేత్తలు ఫ్లో ఇంజనీరింగ్ మరియు యాంత్రిక భౌతిక శాస్త్రం వంటి సహజ పరిస్థితులను సమర్థవంతంగా ఉపయోగించుకున్నారు. మరియు ప్రజలు చౌకైన మరియు కాలుష్య రహిత విద్యుత్తును ఉపయోగించుకోవడానికి అత్యధిక విద్యుత్ ఉత్పత్తిని సాధించడానికి వాటిని జాగ్రత్తగా సరిపోల్చారు. మరోవైపు, తక్కువ నీటి మట్టాలు సూర్యరశ్మిని గ్రహించి శుక్రవారం భూమిపై తిరుగుతాయి, తద్వారా అధిక నీటి వనరులను పునరుద్ధరిస్తాయి.

ఇప్పటివరకు, జలవిద్యుత్ శక్తి స్థాయి మూడవ ప్రపంచంలోని గ్రామీణ ప్రాంతాలలో ఉపయోగించే అనేక పదుల వాట్ల నుండి పెద్ద నగరాల్లో విద్యుత్ సరఫరా కోసం ఉపయోగించే అనేక మిలియన్ వాట్ల వరకు ఉంటుంది. 3. ప్రధాన రకాలను సాంద్రీకృత డ్రాప్ ద్వారా వర్గీకరించారు, వీటిలో ఆనకట్ట రకం జలవిద్యుత్ కేంద్రాలు, మళ్లింపు రకం జలవిద్యుత్ కేంద్రాలు, హైబ్రిడ్ జలవిద్యుత్ కేంద్రాలు, టైడల్ విద్యుత్ కేంద్రాలు మరియు పంప్ చేయబడిన నిల్వ విద్యుత్ కేంద్రాలు ఉన్నాయి. రన్ఆఫ్ నియంత్రణ స్థాయి ఆధారంగా, నియంత్రణ జలవిద్యుత్ కేంద్రాలు ఉన్నాయా లేదా అనేది ఆధారపడి ఉంటుంది. నీటి వనరు యొక్క స్వభావం ప్రకారం, దీనిని సాధారణంగా సాంప్రదాయ జలవిద్యుత్ కేంద్రం అని పిలుస్తారు, ఇది విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేయడానికి సహజ నదులు, సరస్సులు మరియు ఇతర నీటి వనరులను ఉపయోగిస్తుంది. జలవిద్యుత్ కేంద్రాలను వాటి వినియోగ తల ఆధారంగా హై హెడ్ (70 మీటర్ల కంటే ఎక్కువ), మీడియం హెడ్ (15-70 మీటర్లు) మరియు లో హెడ్ (15 మీటర్ల కంటే తక్కువ) జలవిద్యుత్ కేంద్రాలుగా విభజించవచ్చు. జలవిద్యుత్ కేంద్రాల వ్యవస్థాపిత సామర్థ్యం ప్రకారం, వాటిని పెద్ద, మధ్యస్థ మరియు చిన్న జలవిద్యుత్ కేంద్రాలుగా విభజించవచ్చు. సాధారణంగా, 5000 కిలోవాట్ల కంటే తక్కువ స్థాపిత సామర్థ్యం కలిగిన చిన్న జలవిద్యుత్ కేంద్రాలను చిన్న జలవిద్యుత్ కేంద్రాలు అని, 5000 మరియు 100000 కిలోవాట్ల మధ్య స్థాపిత సామర్థ్యం కలిగిన వాటిని మధ్యస్థ జలవిద్యుత్ కేంద్రాలు అని మరియు 100000 కిలోవాట్ల కంటే ఎక్కువ స్థాపిత సామర్థ్యం కలిగిన వాటిని పెద్ద జలవిద్యుత్ కేంద్రాలు లేదా జెయింట్ జలవిద్యుత్ కేంద్రాలు అని పిలుస్తారు. 4、 అడ్వాంటేజ్ జలవిద్యుత్ అనేది తరగని మరియు పునరుత్పాదక స్వచ్ఛమైన శక్తి వనరు. అయితే, సహజ నీటి శక్తిని సమర్థవంతంగా ఉపయోగించుకోవడానికి, ఆనకట్టలు, డైవర్షన్ పైప్‌లైన్‌లు మరియు కల్వర్ట్‌లు వంటి నీటి ప్రవాహ తగ్గుదలను కేంద్రీకరించగల మరియు ప్రవాహాన్ని నియంత్రించగల హైడ్రాలిక్ నిర్మాణాలను మాన్యువల్‌గా నిర్మించడం అవసరం. అందువల్ల, ప్రాజెక్ట్ పెట్టుబడి పెద్దది మరియు నిర్మాణ చక్రం పొడవుగా ఉంటుంది. కానీ జలవిద్యుత్ ఉత్పత్తి అధిక సామర్థ్యం, ​​తక్కువ విద్యుత్ ఉత్పత్తి ఖర్చు, వేగవంతమైన యూనిట్ ప్రారంభం మరియు సులభమైన సర్దుబాటును కలిగి ఉంటుంది. సహజ నీటి ప్రవాహాన్ని ఉపయోగించడం వల్ల, ఇది సహజ పరిస్థితుల ద్వారా బాగా ప్రభావితమవుతుంది. జలశక్తి తరచుగా సమగ్ర జల వనరుల వినియోగంలో ఒక ముఖ్యమైన భాగం, షిప్పింగ్, ఆక్వాకల్చర్, నీటిపారుదల, వరద నియంత్రణ, పర్యాటకం మొదలైన వాటితో సమగ్ర జల వనరుల వినియోగ వ్యవస్థను ఏర్పరుస్తుంది. జలశక్తి అనేది కనీస పర్యావరణ ప్రభావంతో పునరుత్పాదక ఇంధన వనరు. చౌక విద్యుత్తును అందించడంతో పాటు, ఇది ఈ క్రింది ప్రయోజనాలను కూడా కలిగి ఉంది: వరదలను నియంత్రించడం, నీటిపారుదల నీటిని అందించడం, నదీ నావిగేషన్‌ను మెరుగుపరచడం మరియు ఈ ప్రాంతంలో రవాణా, విద్యుత్ సరఫరా మరియు ఆర్థిక వ్యవస్థను మెరుగుపరచడం, ముఖ్యంగా పర్యాటకం మరియు ఆక్వాకల్చర్‌ను అభివృద్ధి చేయడం.