ఒక నీటి బిందువును 19 సార్లు ఎలా పునర్వినియోగించవచ్చు? జలవిద్యుత్ ఉత్పత్తిలోని రహస్యాలను ఒక వ్యాసం వెల్లడిస్తోంది.

ఒక నీటి బిందువును 19 సార్లు ఎలా పునర్వినియోగించవచ్చు? జలవిద్యుత్ ఉత్పత్తిలోని రహస్యాలను ఒక వ్యాసం వెల్లడిస్తోంది.

చాలా కాలంగా, జలవిద్యుత్ ఉత్పత్తి అనేది విద్యుత్ సరఫరాకు ఒక ముఖ్యమైన సాధనంగా ఉంది. నది వేల మైళ్ల దూరం ప్రవహిస్తూ, అపారమైన శక్తిని తనలో నిక్షిప్తం చేసుకుంటుంది. సహజ జలశక్తిని అభివృద్ధి చేసి, విద్యుత్తుగా మార్చడాన్ని జలవిద్యుత్ ఉత్పత్తి అంటారు. జలవిద్యుత్ ఉత్పత్తి ప్రక్రియ వాస్తవానికి ఒక శక్తి మార్పిడి ప్రక్రియ.
1. పంప్డ్ స్టోరేజ్ పవర్ స్టేషన్ అంటే ఏమిటి?
పంప్డ్ స్టోరేజ్ పవర్ స్టేషన్లు ప్రస్తుతం అత్యంత సాంకేతికంగా పరిణతి చెందిన మరియు స్థిరమైన అధిక సామర్థ్యం గల శక్తి నిల్వ పద్ధతి. రెండు జలాశయాలను నిర్మించడం లేదా ఇప్పటికే ఉన్నవాటిని ఉపయోగించడం ద్వారా, ఒక నీటి బిందువు ఏర్పడుతుంది, మరియు తక్కువ లోడ్ సమయాల్లో పవర్ సిస్టమ్ నుండి వచ్చే అదనపు విద్యుత్తును నిల్వ కోసం ఎత్తైన ప్రదేశాలకు పంప్ చేస్తారు. గరిష్ట లోడ్ సమయాల్లో, నీటిని విడుదల చేయడం ద్వారా విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేస్తారు, దీనిని "సూపర్ పవర్ బ్యాంక్" అని పిలుస్తారు.
జలవిద్యుత్ కేంద్రాలు అనేవి నీటి ప్రవాహం యొక్క గతిశక్తిని ఉపయోగించి విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేసే సౌకర్యాలు. వీటిని సాధారణంగా నదులలోని ఎత్తైన జలపాతాల వద్ద నిర్మిస్తారు. ఇందుకోసం ఆనకట్టలను ఉపయోగించి నీటి ప్రవాహాన్ని అడ్డగించి జలాశయాలను ఏర్పరుస్తారు. ఆ తర్వాత ఈ జలాశయాలు వాటర్ టర్బైన్లు మరియు జనరేటర్ల ద్వారా నీటి శక్తిని విద్యుత్తుగా మారుస్తాయి.
అయితే, ఒకే జలవిద్యుత్ కేంద్రం యొక్క విద్యుత్ ఉత్పాదన సామర్థ్యం ఎక్కువగా ఉండదు, ఎందుకంటే నీరు జలవిద్యుత్ కేంద్రం గుండా ప్రవహించిన తర్వాత కూడా, వినియోగించబడని గతిశక్తి చాలా మిగిలి ఉంటుంది. బహుళ జలవిద్యుత్ కేంద్రాలను శ్రేణిలో అనుసంధానించి ఒక కాస్కేడ్ వ్యవస్థను ఏర్పాటు చేయగలిగితే, ఒక నీటి బిందువును వివిధ ఎత్తులలో అనేకసార్లు ఉత్తేజపరచవచ్చు, తద్వారా విద్యుత్ ఉత్పాదన సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచవచ్చు.

విద్యుత్ ఉత్పత్తితో పాటు జలవిద్యుత్ కేంద్రాల వల్ల కలిగే ప్రయోజనాలు ఏమిటి? వాస్తవానికి, జలవిద్యుత్ కేంద్రాల నిర్మాణం స్థానిక ఆర్థిక, సామాజిక అభివృద్ధిపై కూడా ముఖ్యమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది.
ఒకవైపు, జలవిద్యుత్ కేంద్రాల నిర్మాణం స్థానిక మౌలిక సదుపాయాల నిర్మాణం మరియు పారిశ్రామిక అభివృద్ధిని ప్రోత్సహించగలదు. జలవిద్యుత్ కేంద్రాల నిర్మాణానికి పెద్ద మొత్తంలో మానవశక్తి, భౌతిక వనరులు మరియు ఆర్థిక పెట్టుబడి అవసరం. ఇది స్థానిక ఉపాధి అవకాశాలను మరియు మార్కెట్ డిమాండ్‌ను కల్పించి, సంబంధిత పారిశ్రామిక గొలుసుల అభివృద్ధిని ప్రోత్సహించి, స్థానిక పన్ను ఆదాయాన్ని పెంచుతుంది. ఉదాహరణకు, వుడాంగ్‌డే జలవిద్యుత్ కేంద్రం ప్రాజెక్టు మొత్తం పెట్టుబడి సుమారు 120 బిలియన్ యువాన్లు. ఇది ప్రాంతీయంగా 100 బిలియన్ యువాన్ల నుండి 125 బిలియన్ యువాన్ల వరకు సంబంధిత పెట్టుబడులను ప్రోత్సహించగలదు. నిర్మాణ కాలంలో, సగటు వార్షిక ఉపాధి పెరుగుదల సుమారు 70,000 మందిగా ఉంది, ఇది స్థానిక ఆర్థిక వృద్ధికి ఒక కొత్త చోదక శక్తిగా ఏర్పడుతుంది.
మరోవైపు, జలవిద్యుత్ కేంద్రాల నిర్మాణం స్థానిక పర్యావరణాన్ని మరియు ప్రజల శ్రేయస్సును మెరుగుపరుస్తుంది. జలవిద్యుత్ కేంద్రాల నిర్మాణం కఠినమైన పర్యావరణ ప్రమాణాలను పాటించడమే కాకుండా, పర్యావరణ పునరుద్ధరణ మరియు రక్షణను చేపట్టాలి, అరుదైన చేపలను పెంచి విడుదల చేయాలి, నదీ పరిసరాలను మెరుగుపరచాలి మరియు జీవవైవిధ్యాన్ని ప్రోత్సహించాలి. ఉదాహరణకు, వుడాంగ్డే జలవిద్యుత్ కేంద్రం స్థాపించినప్పటి నుండి, స్ప్లిట్ బెల్లీ ఫిష్, వైట్ టర్టిల్, లాంగ్ థిన్ లోచ్ మరియు బాస్ కార్ప్ వంటి 7,80,000 కంటే ఎక్కువ అరుదైన చేప పిల్లలను విడుదల చేశారు. అదనంగా, జలవిద్యుత్ కేంద్రాల నిర్మాణానికి వలసదారుల పునరావాసం మరియు పునఃస్థాపన కూడా అవసరం, ఇది స్థానిక ప్రజలకు మెరుగైన జీవన పరిస్థితులను మరియు అభివృద్ధి అవకాశాలను అందిస్తుంది. ఉదాహరణకు, బైహెటాన్ జలవిద్యుత్ కేంద్రం ఉన్న కియావోజియా కౌంటీలో, 48,563 మంది ప్రజల పునరావాసం మరియు పునఃస్థాపన జరిగింది. కియావోజియా కౌంటీ ఈ పునఃస్థాపన ప్రాంతాన్ని ఒక ఆధునిక పట్టణీకరణ పునఃస్థాపన ప్రాంతంగా మార్చింది, మౌలిక సదుపాయాలు మరియు ప్రజా సేవా సౌకర్యాలను మెరుగుపరిచింది, మరియు వలస జనాభా యొక్క జీవన నాణ్యతను మరియు ఆనందాన్ని మెరుగుపరిచింది.
జలవిద్యుత్ కేంద్రం కేవలం ఒక విద్యుత్ కేంద్రం మాత్రమే కాదు, అది ప్రయోజనకరమైన కేంద్రం కూడా. ఇది దేశానికి స్వచ్ఛమైన శక్తిని అందించడమే కాకుండా, స్థానిక ప్రాంతానికి హరిత అభివృద్ధిని కూడా తీసుకువస్తుంది. ఇది ఇరుపక్షాలకూ ప్రయోజనకరమైన పరిస్థితి, దీనిని మనం అభినందించి, నేర్చుకోవాలి.

2. జలవిద్యుత్ ఉత్పత్తి యొక్క ప్రాథమిక రకాలు
కేంద్రీకృత పద్ధతిలో నీటిని కురిపించడానికి సాధారణంగా ఉపయోగించే పద్ధతులలో ఆనకట్టల నిర్మాణం, నీటి మళ్లింపు లేదా ఈ రెండింటి కలయిక ఉంటాయి.

నదిలో లోతైన పల్లం ఉన్న భాగంలో ఒక ఆనకట్టను నిర్మించి, నీటిని నిల్వ చేయడానికి మరియు నీటి మట్టాన్ని పెంచడానికి ఒక జలాశయాన్ని ఏర్పాటు చేయాలి. ఆనకట్ట వెలుపల ఒక వాటర్ టర్బైన్‌ను అమర్చాలి. జలాశయం నుండి నీరు, నీటి రవాణా కాలువ (మళ్లింపు కాలువ) ద్వారా ఆనకట్ట దిగువ భాగంలో ఉన్న వాటర్ టర్బైన్‌కు ప్రవహిస్తుంది. ఆ నీరు టర్బైన్‌ను తిప్పి, జనరేటర్‌ను నడిపి విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఆ తర్వాత ఆ నీరు టెయిల్‌రేస్ కాలువ ద్వారా దిగువన ఉన్న నదిలోకి ప్రవహిస్తుంది. విద్యుత్ ఉత్పత్తి కోసం ఆనకట్టను మరియు జలాశయాన్ని నిర్మించే పద్ధతి ఇది.
ఆనకట్ట లోపల ఉన్న జలాశయం యొక్క నీటి ఉపరితలానికి మరియు ఆనకట్ట వెలుపల ఉన్న హైడ్రాలిక్ టర్బైన్ యొక్క అవుట్‌లెట్ ఉపరితలానికి మధ్య పెద్ద నీటి మట్ట వ్యత్యాసం ఉండటం వల్ల, జలాశయంలోని అధిక మొత్తంలో నీటిని దాని అధిక స్థితిశక్తి ద్వారా పనికి ఉపయోగించుకోవచ్చు, దీనివల్ల అధిక నీటి వనరుల వినియోగ రేటును సాధించవచ్చు. ఆనకట్ట నిర్మాణంలో కేంద్రీకృత డ్రాప్ పద్ధతిని ఉపయోగించి స్థాపించబడిన జలవిద్యుత్ కేంద్రాన్ని ఆనకట్ట రకం జలవిద్యుత్ కేంద్రం అంటారు, ఇందులో ప్రధానంగా ఆనకట్ట రకం జలవిద్యుత్ కేంద్రాలు మరియు నదీగర్భ రకం జలవిద్యుత్ కేంద్రాలు ఉంటాయి.
నది ఎగువ ప్రాంతాలలో నీటిని నిల్వ చేయడానికి మరియు నీటి మట్టాన్ని పెంచడానికి ఒక జలాశయాన్ని ఏర్పాటు చేయడం, దిగువ ప్రాంతాలలో ఒక వాటర్ టర్బైన్‌ను అమర్చడం, మరియు మళ్లింపు కాలువ ద్వారా ఎగువ జలాశయం నుండి నీటిని దిగువ వాటర్ టర్బైన్‌కు మళ్లించడం. నీటి ప్రవాహం టర్బైన్‌ను తిరిగేలా చేసి, జనరేటర్‌ను నడిపి విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఆ తర్వాత అది టెయిల్‌రేస్ కాలువ ద్వారా నది దిగువ ప్రాంతాలకు చేరుతుంది. ఈ మళ్లింపు కాలువ పొడవుగా ఉండి, పర్వతం గుండా వెళుతుంది, ఇది నీటి మళ్లింపు మరియు విద్యుత్ ఉత్పత్తికి ఒక మార్గం.
ఎగువ జలాశయ ఉపరితలానికి మరియు దిగువ టర్బైన్ అవుట్‌లెట్ ఉపరితలానికి మధ్య ఉన్న పెద్ద నీటి మట్ట వ్యత్యాసం H0 కారణంగా, జలాశయంలోని అధిక పరిమాణంలో ఉన్న నీరు అధిక స్థితిశక్తి ద్వారా పనిచేస్తుంది, దీనివల్ల అధిక నీటి వనరుల వినియోగ సామర్థ్యాన్ని సాధించవచ్చు. కేంద్రీకృత నీటి మళ్లింపు పద్ధతిని ఉపయోగించే జలవిద్యుత్ ప్లాంట్లను మళ్లింపు రకం జలవిద్యుత్ కేంద్రాలు అంటారు, వీటిలో ప్రధానంగా పీడన మళ్లింపు రకం జలవిద్యుత్ కేంద్రాలు మరియు పీడన రహిత మళ్లింపు రకం జలవిద్యుత్ కేంద్రాలు ఉంటాయి.

3. “ఒక నీటి చుక్కను 19 సార్లు పునర్వినియోగించడం” ఎలా సాధించాలి?
సిచువాన్ ప్రావిన్స్‌లోని లియాంగ్‌షాన్ యి అటానమస్ ప్రిఫెక్చర్‌లోని యాన్యువాన్ కౌంటీ మరియు బుటువో కౌంటీ కూడలి వద్ద ఉన్న నాన్‌షాన్ జలవిద్యుత్ కేంద్రం, 2019 అక్టోబర్ 30న అధికారికంగా పూర్తి చేయబడి, కార్యకలాపాలు ప్రారంభించినట్లు తెలిసింది. ఈ జలవిద్యుత్ కేంద్రం యొక్క మొత్తం స్థాపిత సామర్థ్యం 102000 మెగావాట్లు. ఇది సహజ నీటి వనరులు, పవన శక్తి మరియు సౌర శక్తిని సమగ్రంగా ఉపయోగించుకునే ఒక జలవిద్యుత్ ప్రాజెక్ట్. ఇంకా అత్యంత ఆకర్షణీయమైన విషయం ఏమిటంటే, ఈ జలవిద్యుత్ కేంద్రం కేవలం విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేయడమే కాకుండా, సాంకేతిక మార్గాల ద్వారా నీటి వనరుల యొక్క అత్యున్నత సామర్థ్యాన్ని కూడా సాధిస్తుంది. ఇది ఒక నీటి చుక్కను 19 సార్లు పునరావృతంగా ఉపయోగించి, అదనంగా 34.1 బిలియన్ కిలోవాట్ గంటల విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేస్తూ, జలవిద్యుత్ ఉత్పత్తి రంగంలో అనేక అద్భుతాలను సృష్టిస్తోంది.
మొదటగా, నాన్‌షాన్ జలవిద్యుత్ కేంద్రం సహజ నీటి వనరులు, పవన శక్తి మరియు సౌర శక్తిని సమగ్రంగా ఉపయోగించుకునే ప్రపంచంలోనే అగ్రగామి హైబ్రిడ్ జలవిద్యుత్ ఉత్పత్తి సాంకేతికతను అవలంబించి, సాంకేతిక మార్గాల ద్వారా క్రమబద్ధమైన ఆప్టిమైజేషన్ మరియు సహకారాన్ని సాధించడం ద్వారా సుస్థిర అభివృద్ధిని సాధిస్తుంది.
రెండవదిగా, జలవిద్యుత్ కేంద్రం యొక్క కార్యాచరణ సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడానికి, యూనిట్ పారామితులు, నీటి మట్టం, హెడ్ మరియు నీటి ప్రవాహం వంటి వివిధ అంశాలను సూక్ష్మంగా నిర్వహించడానికి బిగ్ డేటా విశ్లేషణ, కృత్రిమ మేధస్సు మరియు ఇంటర్నెట్ ఆఫ్ థింగ్స్ వంటి అత్యాధునిక సాంకేతికతలను ఈ కేంద్రం ప్రవేశపెడుతుంది. ఉదాహరణకు, స్థిరమైన హెడ్ ప్రెజర్ ఆటోమేటిక్ ట్రాకింగ్ మరియు రెగ్యులేషన్ టెక్నాలజీని ఏర్పాటు చేయడం ద్వారా, వాటర్ టర్బైన్ జనరేటర్ యూనిట్ సురక్షితమైన ఆపరేషన్‌ను నిర్ధారిస్తూనే నీటి వనరుల వినియోగాన్ని గరిష్ఠం చేస్తుంది. తద్వారా హెడ్ ఆప్టిమైజేషన్ ద్వారా విద్యుత్ ఉత్పత్తిని ఆప్టిమైజ్ చేయడం మరియు పెంచడం అనే లక్ష్యాన్ని సాధిస్తుంది. అదే సమయంలో, రిజర్వాయర్‌లో నీటి మట్టం తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, జలవిద్యుత్ కేంద్రాలు నీటి మట్టం తగ్గే రేటును నెమ్మదింపజేయడానికి, రీసైక్లింగ్ సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడానికి మరియు విద్యుత్ ఉత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని సమర్థవంతంగా పెంచడానికి రిజర్వాయర్ కోసం ఒక డైనమిక్ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్‌ను ఏర్పాటు చేస్తాయి.
దీనికి అదనంగా, నాన్‌షాన్ జలవిద్యుత్ కేంద్రం యొక్క అద్భుతమైన రూపకల్పన కూడా చాలా ముఖ్యమైనది. ఇది PM వాటర్ టర్బైన్ (పెల్టన్ మిచెల్ టర్బైన్)ను ఉపయోగిస్తుంది. దీని ప్రత్యేకత ఏమిటంటే, ఇంపెల్లర్‌పై నీటిని స్ప్రే చేసినప్పుడు, నాజిల్ యొక్క అడ్డుకోత వైశాల్యాన్ని మరియు ఇంపెల్లర్ వైపు ప్రవాహ రేటును భ్రమణం ద్వారా సర్దుబాటు చేయవచ్చు. తద్వారా నీటి స్ప్రే యొక్క దిశ మరియు వేగాన్ని ఇంపెల్లర్ యొక్క భ్రమణ దిశ మరియు వేగంతో సరిపోల్చి, విద్యుత్ ఉత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని గరిష్ఠ స్థాయికి చేర్చవచ్చు. అంతేకాకుండా, బహుళ-పాయింట్ వాటర్ స్ప్రేయింగ్ టెక్నాలజీ మరియు భ్రమణ విభాగాలను జోడించడం వంటి అధునాతన సాంకేతికతలను అవలంబించడం ద్వారా విద్యుత్ ఉత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని గణనీయంగా మెరుగుపరిచారు.
చివరగా, నాన్‌షాన్ జలవిద్యుత్ కేంద్రం ప్రత్యేకమైన శక్తి నిల్వ సాంకేతికతను కూడా అవలంబిస్తుంది. నీటి నిల్వ ప్రాంతంలో అత్యవసర నీటి మట్టం పారుదల సౌకర్యాల సముదాయాన్ని జోడించారు. ఈ నీటి నిల్వ జలాశయం ద్వారా, నీటి వనరులను వేర్వేరు కాల వ్యవధులలో విభజించవచ్చు, తద్వారా నీటి ఉత్పత్తి మరియు విద్యుత్ ప్రసారం వంటి బహుళ విధులను సాధించవచ్చు, మరియు నీటి వనరుల ఆర్థిక మరియు సురక్షిత వినియోగాన్ని నిర్ధారించవచ్చు.

మొత్తం మీద, నాన్‌షాన్ జలవిద్యుత్ కేంద్రం "ఒక నీటి చుక్కను 19 సార్లు పునర్వినియోగించడం" అనే లక్ష్యాన్ని సాధించడానికి ప్రపంచంలోనే అగ్రగామి హైబ్రిడ్ జలవిద్యుత్ ఉత్పాదన సాంకేతికత, అత్యాధునిక సాంకేతిక పరిజ్ఞానం యొక్క అనువర్తనం, సమర్థవంతమైన నిర్వహణ యంత్రాంగాలు, అద్భుతమైన రూపకల్పన మరియు విశిష్టమైన శక్తి నిల్వ సాంకేతికత వంటి అనేక అంశాలు కారణమయ్యాయి. ఇది జలవిద్యుత్ పరిశ్రమ అభివృద్ధికి కొత్త ఆలోచనలు మరియు నమూనాలను తీసుకురావడమే కాకుండా, చైనా ఇంధన పరిశ్రమ యొక్క సుస్థిర అభివృద్ధికి ప్రయోజనకరమైన ప్రదర్శనలను మరియు స్ఫూర్తిని కూడా అందిస్తుంది.