เขื่อนเตี้ย ระดับความสูงน้ำสูง: การผลิตไฟฟ้าพลังน้ำแบบผันน้ำ เป็นทางเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมสำหรับพื้นที่ภูเขา

โรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบผันน้ำเป็นโรงไฟฟ้าพลังน้ำประเภทหนึ่งที่ใช้โครงสร้างผันน้ำที่สร้างขึ้นโดยมนุษย์ (เช่น คลอง อุโมงค์ และท่อส่งน้ำแรงดัน) เพื่อรวมความแตกต่างของระดับความสูงตามธรรมชาติระหว่างต้นน้ำและปลายน้ำของแม่น้ำ ทำให้เกิดการผลิตกระแสไฟฟ้า

ส่วนประกอบหลัก:
โครงสร้างการรับเข้า:
ตั้งอยู่บริเวณต้นน้ำของแม่น้ำ ประกอบด้วยเขื่อนหรือฝายเตี้ยๆ เพื่อดักน้ำจากแม่น้ำและเบี่ยงน้ำไปยังคลองผันน้ำ
เครื่องนี้ติดตั้งช่องรับน้ำ ตะแกรงดักเศษขยะ และอ่างตกตะกอน เพื่อกำจัดเศษวัสดุและตะกอน ป้องกันอุปกรณ์ในขั้นตอนถัดไป

ท่อส่งน้ำผัน:
นี่คือ “เส้นเลือดใหญ่” ของโรงไฟฟ้าพลังน้ำ มันอาจเป็นคลองเปิด อุโมงค์ไร้แรงดัน อุโมงค์แรงดัน หรือท่อส่งน้ำก็ได้
หน้าที่ของมันคือการลำเลียงน้ำจากจุดรับน้ำไปยังโรงไฟฟ้าที่อยู่ด้านล่างในระยะทางไกล โดยไหลไปตามลาดเขาที่มีความลาดชันค่อนข้างน้อย
ถังแรงดัน/ถังพักน้ำ:
แอ่งพักน้ำแรงดัน: ตั้งอยู่บริเวณปลายสุดของร่องน้ำเปิด เป็นโครงสร้างเปลี่ยนผ่านที่เชื่อมต่อร่องน้ำผันน้ำแบบไม่ใช้แรงดันกับท่อส่งน้ำแรงดัน ทำหน้าที่รักษาเสถียรภาพการไหลของน้ำ ช่วยให้ตะกอนตกตะกอนลง และระบายน้ำส่วนเกินออก
ถังพักน้ำ: ในระบบอุโมงค์ส่งน้ำแรงดันสูงที่มีความยาวมาก จะมีการติดตั้งปล่องหรือหอคอยแนวตั้งเพื่อลดแรงดันจากปรากฏการณ์ค้อนน้ำ โดยทำหน้าที่เป็นตัวกันชนระหว่างระบบผันน้ำและท่อส่งน้ำแรงดันสูง

ท่อส่งแรงดัน:
ท่อส่งน้ำแบบปิดที่วางลาดชันลงมาจากถังพักน้ำหรือถังแรงดัน จะนำน้ำไหลด้วยความเร็วสูงไปยังกังหัน โดยความแตกต่างของระดับความสูงจะถูกแปลงเป็นพลังงานแรงดันน้ำ ณ จุดนี้
ผู้ทรงอิทธิพล:
ตั้งอยู่ทางด้านล่างของแม่น้ำ ห่างจากโครงสร้างรับน้ำ ภายในประกอบด้วยกังหัน เครื่องกำเนิดไฟฟ้า และระบบควบคุม กระแสน้ำแรงดันสูงจะหมุนกังหัน ซึ่งจะขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า
ท้ายน้ำ:
หลังจากผลิตกระแสไฟฟ้าแล้ว น้ำจะไหลกลับเข้าสู่ลำน้ำเดิมอย่างราบรื่นผ่านทางรางระบายน้ำ
ข้อดีหลัก:
การใช้ประโยชน์จากความแตกต่างของระดับความสูงตามธรรมชาติอย่างเต็มที่: เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการก่อสร้างบนแม่น้ำบนภูเขาที่มีความลาดชันสูงและอัตราการไหลค่อนข้างต่ำ ทำให้สามารถสร้างระดับความสูงที่สูงได้อย่างประหยัด (ความแตกต่างของระดับความสูง)
การสร้างอ่างเก็บน้ำขนาดเล็กเพื่อกักเก็บน้ำ: โดยปกติแล้วจะมีการสร้างเขื่อนขนาดเล็กเท่านั้น ส่งผลให้พื้นที่ถูกน้ำท่วมและการอพยพของผู้อยู่อาศัยน้อยที่สุด และมีผลกระทบต่อระบบนิเวศและชีวิตของผู้คนค่อนข้างน้อย
การลงทุนที่ค่อนข้างยืดหยุ่น: ความยาวและเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อส่งน้ำสามารถก่อสร้างได้เป็นระยะๆ ตามลักษณะภูมิประเทศและงบประมาณที่มีอยู่
การเปลี่ยนแปลงการไหลตามธรรมชาติของแม่น้ำน้อยที่สุด: ร่องน้ำในแม่น้ำตอนล่างของจุดรับน้ำ (จนถึงจุดปล่อยน้ำทิ้ง) อาจมีปริมาณน้ำลดลงหรือแห้งไปเลย แต่สามารถบรรเทาได้โดยการปล่อยน้ำเพื่อรักษาระบบนิเวศ ข้อเสียหลัก:
มีความอ่อนไหวต่อความผันผวนของปริมาณน้ำไหลตามธรรมชาติสูง: เนื่องจากความจุของอ่างเก็บน้ำมีจำกัด กำลังการผลิตไฟฟ้าจึงขึ้นอยู่กับปริมาณน้ำไหลตามธรรมชาติของแม่น้ำโดยตรง ส่งผลให้การผลิตไฟฟ้าไม่เสถียรทั้งในฤดูฝนและฤดูแล้ง
การมีอยู่ของ “ช่วงที่มีปริมาณน้ำไหลลดลง”: ร่องน้ำเดิมระหว่างจุดรับน้ำและโรงไฟฟ้าจะประสบกับปริมาณน้ำไหลที่ลดลงอย่างมาก หรืออาจแห้งสนิท ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศริมแม่น้ำและภูมิทัศน์
ข้อกำหนดทางธรณีวิทยาที่เข้มงวด: อุโมงค์เบี่ยงน้ำระยะไกลจำเป็นต้องผ่านภูมิประเทศที่เป็นภูเขาสูงซับซ้อน ซึ่งนำไปสู่ความเสี่ยงทางธรณีวิทยาที่สูงขึ้น (ดินถล่ม น้ำรั่วซึม) ในระหว่างการก่อสร้าง
ความยืดหยุ่นในการดำเนินงานด้อยกว่าเล็กน้อย: เมื่อเทียบกับโรงไฟฟ้าพลังงานน้ำขนาดใหญ่ ความสามารถในการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของปริมาณการใช้ไฟฟ้าในระบบส่งไฟฟ้าอย่างรวดเร็วนั้นอ่อนกว่า

ตัวอย่างการใช้งาน:
แม่น้ำขนาดเล็กและขนาดกลางในพื้นที่ภูเขา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในส่วนของแม่น้ำที่มีความลาดชันสูงและโค้งงอตามธรรมชาติ (ซึ่งสามารถเพิ่มระดับน้ำได้มากโดยการปรับให้ลำน้ำตรงขึ้น)
เป็นขั้นตอนหนึ่งในโครงการพัฒนาพลังงานน้ำแบบต่อเนื่อง
ในพื้นที่ที่มีข้อกำหนดด้านการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมสูง ซึ่งไม่อนุญาตให้เกิดน้ำท่วมขนาดใหญ่