జలశక్తి గురించి తక్కువ జ్ఞానం

సహజ నదులలో, నీరు అవక్షేపాలతో కలిపి ఎగువ నుండి దిగువకు ప్రవహిస్తుంది మరియు తరచుగా నది అడుగు భాగాన్ని మరియు ఒడ్డు వాలులను కడుగుతుంది, ఇది నీటిలో కొంత మొత్తంలో శక్తి దాగి ఉందని చూపిస్తుంది. సహజ పరిస్థితులలో, ఈ సంభావ్య శక్తిని శోధించడం, అవక్షేపాలను నెట్టడం మరియు ఘర్షణ నిరోధకతను అధిగమించడంలో వినియోగించబడుతుంది. మనం కొన్ని భవనాలను నిర్మించి, నీటి టర్బైన్ ద్వారా స్థిరమైన నీటి ప్రవాహాన్ని చేయడానికి కొన్ని అవసరమైన పరికరాలను ఏర్పాటు చేస్తే, నీటి టర్బైన్ నిరంతరం తిరిగే గాలిమర లాగా నీటి ప్రవాహం ద్వారా నడపబడుతుంది మరియు నీటి శక్తి యాంత్రిక శక్తిగా మార్చబడుతుంది. నీటి టర్బైన్ జనరేటర్‌ను కలిసి తిప్పడానికి నడిపినప్పుడు, అది విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేయగలదు మరియు నీటి శక్తి విద్యుత్ శక్తిగా మార్చబడుతుంది. ఇది జలవిద్యుత్ ఉత్పత్తి యొక్క ప్రాథమిక సూత్రం. నీటి టర్బైన్లు మరియు జనరేటర్లు జలవిద్యుత్ ఉత్పత్తికి అత్యంత ప్రాథమిక పరికరాలు. జలవిద్యుత్ ఉత్పత్తి గురించి ఉన్న చిన్న జ్ఞానానికి నేను మీకు క్లుప్త పరిచయం ఇస్తాను.

1. జలశక్తి మరియు నీటి ప్రవాహ శక్తి

జల విద్యుత్ కేంద్రం రూపకల్పనలో, విద్యుత్ కేంద్రం యొక్క స్థాయిని నిర్ణయించడానికి, విద్యుత్ కేంద్రం యొక్క విద్యుత్ ఉత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని తెలుసుకోవడం అవసరం. జల విద్యుత్ ఉత్పత్తి యొక్క ప్రాథమిక సూత్రాల ప్రకారం, విద్యుత్ కేంద్రం యొక్క విద్యుత్ ఉత్పత్తి సామర్థ్యం కరెంట్ ద్వారా చేయగలిగే పని ద్వారా నిర్ణయించబడుతుందని చూడటం కష్టం కాదు. ఒక నిర్దిష్ట కాలంలో నీరు చేయగల మొత్తం పనిని మనం నీటి శక్తి అని పిలుస్తాము మరియు ఒక యూనిట్ సమయంలో (సెకండ్) చేయగల పనిని కరెంట్ పవర్ అంటారు. సహజంగానే, నీటి ప్రవాహం యొక్క శక్తి ఎంత ఎక్కువగా ఉంటే, విద్యుత్ కేంద్రం యొక్క విద్యుత్ ఉత్పత్తి సామర్థ్యం అంత ఎక్కువగా ఉంటుంది. అందువల్ల, విద్యుత్ కేంద్రం యొక్క విద్యుత్ ఉత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని తెలుసుకోవడానికి, మనం మొదట నీటి ప్రవాహ శక్తిని లెక్కించాలి. నదిలోని నీటి ప్రవాహ శక్తిని ఈ విధంగా లెక్కించవచ్చు, నదిలోని ఒక నిర్దిష్ట విభాగంలో నీటి ఉపరితల డ్రాప్ H (మీటర్లు), మరియు యూనిట్ సమయంలో (సెకన్లు) నది యొక్క క్రాస్-సెక్షన్ గుండా వెళ్ళే H యొక్క నీటి పరిమాణం Q (క్యూబిక్ మీటర్లు/సెకను) అని ఊహిస్తే, అప్పుడు ప్రవాహం సెక్షన్ పవర్ నీటి బరువు మరియు డ్రాప్ యొక్క ఉత్పత్తికి సమానం. సహజంగానే, నీటి డ్రాప్ ఎక్కువైతే, ప్రవాహం ఎక్కువ మరియు నీటి ప్రవాహ శక్తి ఎక్కువ.
2. జలవిద్యుత్ కేంద్రాల ఉత్పత్తి

ఒక నిర్దిష్ట హెడ్ మరియు ఫ్లో కింద, జలవిద్యుత్ కేంద్రం ఉత్పత్తి చేయగల విద్యుత్తును జలవిద్యుత్ ఉత్పత్తి అంటారు. స్పష్టంగా, అవుట్‌పుట్ శక్తి టర్బైన్ ద్వారా నీటి ప్రవాహం యొక్క శక్తిపై ఆధారపడి ఉంటుంది. నీటి శక్తిని విద్యుత్ శక్తిగా మార్చే ప్రక్రియలో, నీరు అప్‌స్ట్రీమ్ నుండి డౌన్‌స్ట్రీమ్ వరకు నదీతీరాలు లేదా భవనాల నిరోధకతను అధిగమించాలి. నీటి టర్బైన్లు, జనరేటర్లు మరియు ప్రసార పరికరాలు పని సమయంలో అనేక ప్రతిఘటనలను కూడా అధిగమించాలి. ప్రతిఘటనను అధిగమించడానికి, పని చేయాలి మరియు నీటి ప్రవాహ శక్తి వినియోగించబడుతుంది, ఇది అనివార్యం. అందువల్ల, విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించగల నీటి ప్రవాహ శక్తి సూత్రం ద్వారా పొందిన విలువ కంటే తక్కువగా ఉంటుంది, అంటే, జలవిద్యుత్ కేంద్రం యొక్క అవుట్‌పుట్ 1 కంటే తక్కువ కారకంతో గుణించబడిన నీటి ప్రవాహ శక్తికి సమానంగా ఉండాలి. ఈ గుణకాన్ని జలవిద్యుత్ కేంద్రం యొక్క సామర్థ్యం అని కూడా అంటారు.
ఒక జల విద్యుత్ కేంద్రం యొక్క సామర్థ్యం యొక్క నిర్దిష్ట విలువ భవనం మరియు నీటి టర్బైన్, ప్రసార పరికరాలు, జనరేటర్ మొదలైన వాటి ద్వారా నీరు ప్రవహించినప్పుడు సంభవించే శక్తి నష్టం మొత్తానికి సంబంధించినది, నష్టం ఎక్కువైతే, సామర్థ్యం తక్కువగా ఉంటుంది. ఒక చిన్న జల విద్యుత్ కేంద్రంలో, ఈ నష్టాల మొత్తం నీటి ప్రవాహం యొక్క శక్తిలో దాదాపు 25-40% ఉంటుంది. అంటే, 100 కిలోవాట్ల విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేయగల నీటి ప్రవాహం జల విద్యుత్ కేంద్రంలోకి ప్రవేశిస్తుంది మరియు జనరేటర్ 60 నుండి 75 కిలోవాట్ల విద్యుత్తును మాత్రమే ఉత్పత్తి చేయగలదు, కాబట్టి జల విద్యుత్ కేంద్రం యొక్క సామర్థ్యం 60~75%కి సమానం.

విద్యుత్ కేంద్రం యొక్క ప్రవాహ రేటు మరియు నీటి మట్ట వ్యత్యాసం స్థిరంగా ఉన్నప్పుడు, విద్యుత్ కేంద్రం యొక్క విద్యుత్ ఉత్పత్తి సామర్థ్యంపై ఆధారపడి ఉంటుందని మునుపటి పరిచయం నుండి చూడవచ్చు. హైడ్రాలిక్ టర్బైన్లు, జనరేటర్లు మరియు ట్రాన్స్మిషన్ పరికరాల పనితీరుతో పాటు, భవన నిర్మాణం మరియు పరికరాల సంస్థాపన నాణ్యత, ఆపరేషన్ మరియు నిర్వహణ నాణ్యత మరియు జలవిద్యుత్ కేంద్రం రూపకల్పన సరైనదేనా వంటి జలవిద్యుత్ కేంద్రాల సామర్థ్యాన్ని ప్రభావితం చేసే ఇతర అంశాలు జలవిద్యుత్ కేంద్రం యొక్క సామర్థ్యాన్ని ప్రభావితం చేసే అంశాలు అని అభ్యాసం నిరూపించింది. వాస్తవానికి, ఈ ప్రభావితం చేసే కారకాలలో కొన్ని ప్రాథమికమైనవి మరియు కొన్ని ద్వితీయమైనవి, మరియు కొన్ని పరిస్థితులలో, ప్రాథమిక మరియు ద్వితీయ కారకాలు కూడా ఒకదానికొకటి రూపాంతరం చెందుతాయి.
అయితే, ఏ అంశం అయినా, నిర్ణయాత్మక అంశం ఏమిటంటే ప్రజలు వస్తువులు కాదు, యంత్రాలు మానవులచే నియంత్రించబడతాయి మరియు సాంకేతికత ఆలోచన ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది. అందువల్ల, జలవిద్యుత్ కేంద్రాల రూపకల్పన, నిర్మాణం మరియు పరికరాల ఎంపికలో, మానవుల ఆత్మాశ్రయ పాత్రకు పూర్తి పాత్ర ఇవ్వడం మరియు నీటి ప్రవాహం యొక్క శక్తి నష్టాన్ని సాధ్యమైనంతవరకు తగ్గించడానికి సాంకేతికతలో రాణించడానికి కృషి చేయడం అవసరం. నీటి బిందువు సాపేక్షంగా తక్కువగా ఉన్న కొన్ని జలవిద్యుత్ కేంద్రాలకు ఇది వర్తిస్తుంది. ఇది చాలా ముఖ్యం. అదే సమయంలో, విద్యుత్ కేంద్రాల సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడానికి, నీటి వనరులను పూర్తిగా ఉపయోగించుకోవడానికి మరియు చిన్న జలవిద్యుత్ కేంద్రాలు ఎక్కువ పాత్ర పోషించడానికి వీలుగా, జలవిద్యుత్ కేంద్రాల నిర్వహణ మరియు నిర్వహణను సమర్థవంతంగా బలోపేతం చేయడం అవసరం.