Hidroelektrik, doğal su enerjisinin mühendislik önlemleri kullanılarak elektrik enerjisine dönüştürülmesi işlemidir. Su enerjisi kullanımının temel yoludur. Avantajları arasında yakıt tüketmemesi, çevreyi kirletmemesi, su enerjisinin yağışlarla sürekli olarak yenilenebilmesi, mekanik ve elektrik ekipmanlarının basit olması ve işletmenin esnek ve kolay olması yer almaktadır. Bununla birlikte, genel yatırım maliyeti yüksektir, inşaat süresi uzundur ve bazen selden kaynaklanan kayıplara neden olabilir. Hidroelektrik, genellikle kapsamlı kullanım için sel kontrolü, sulama, nakliye vb. ile birlikte kullanılır.
Hidroelektrik enerji üretiminin üç türü vardır:
1. Geleneksel Hidroelektrik
Yani, baraj tipi hidroelektrik santralleri veya rezervuar tipi hidroelektrik santralleri. Bir barajda su depolanarak bir rezervuar oluşturulur ve maksimum çıkış gücü, rezervuar hacmi ile su çıkış noktasının konumu ve su yüzeyinin yüksekliği arasındaki farka bağlıdır. Bu yükseklik farkına düşüş veya yükseklik farkı denir ve suyun potansiyel enerjisi düşüşle orantılıdır.

2. Nehir akışlı hidroelektrik (ROR)
Yani, akarsu tipi hidroelektrik santralleri, diğer adıyla nehir tipi hidroelektrik santralleri, su gücünü kullanan ancak elektrik üretmek için az miktarda suya ihtiyaç duyan veya büyük miktarda su depolamaya gerek duymayan bir hidroelektrik türüdür. Akarsu tipi hidroelektrik santralleri neredeyse hiç su depolama gerektirmez veya sadece çok küçük bir su depolama tesisine ihtiyaç duyar; bu tesis, küçük bir su depolama tesisi inşa edildiğinde şartlandırma havuzu veya ön saha olarak adlandırılır. Büyük ölçekli su depolama tesislerinin yokluğu nedeniyle, akarsu tipi enerji üretimi, su kaynaklarında kullanılan su miktarındaki mevsimsel değişikliklere karşı çok hassastır, bu nedenle akarsu tipi enerji santralleri genellikle kesintili enerji kaynakları olarak tanımlanır. Ve eğer Chuanliu enerji santralinde su akışını her zaman ayarlayabilen bir düzenleme havuzu inşa edilirse, bu santral tepe yük dengeleme santrali veya temel yük santrali olarak kullanılacaktır.
3. Gelgit gücü
Gelgit enerjisi üretimi, gelgitlerin neden olduğu okyanus suyu seviyelerinin yükselmesi ve alçalmasına dayanır. Genellikle elektrik depolamak için rezervuarlar inşa edilir, ancak gelgitlerin oluşturduğu su akışının doğrudan elektrik üretmek için kullanılması da mümkündür. Dünyada gelgit enerjisi üretimi için uygun yer sayısı azdır, ancak İngiltere'deki sekiz yerin ülkenin elektrik ihtiyacının %20'sini karşılayabilecek potansiyele sahip olduğu tahmin edilmektedir.
Elbette, üç tip hidroelektrik santrali vardır: geleneksel hidroelektrik santralleri ve bir de pompajlı depolamalı enerji santrali. Pompajlı depolamalı enerji santrali genellikle elektrik şebekesindeki fazla elektriği (sel mevsimi, tatil veya gecenin ikinci yarısında düşük elektrik seviyesi) kullanır; alt rezervuardaki su, depolama için üst rezervuara pompalanır; sistem yükü zirve yaptığında, üst rezervuardaki su boşaltılır ve türbin çalıştırılarak elektrik üretilir. Hem tepe yük dengeleme hem de düşük yük doldurma işlevine sahiptir ve elektrik şebekesi için en ideal tepe yük dengeleme güç kaynağıdır. Ayrıca, frekans, faz, voltaj düzenlemesi yapabilir ve yedek güç kaynağı olarak da görev yapabilir; bu da elektrik şebekesinin güvenli ve yüksek kaliteli çalışmasını sağlamada ve sistemin ekonomisini iyileştirmede önemli bir rol oynar.
Pompalı depolamalı enerji santrali kendisi elektrik üretmez, ancak elektrik şebekesindeki enerji üretimi ve enerji arzı arasındaki çelişkiyi koordine etmede rol oynar; kısa süreli yük zirveleri sırasında tepe yük düzenlemesinde büyük bir rolü vardır; devreye alma ve çıkış değişiklikleri hızlıdır, bu da elektrik şebekesinin enerji arz güvenilirliğini sağlayabilir ve elektrik şebekesinin güç kalitesini iyileştirebilir. Şu anda hidroelektrik olarak değil, elektrik depolama olarak sınıflandırılıyor.
Şu an itibariyle, dünyanın tüm ülkelerinde kurulu kapasitesi 1.000 MW'ın üzerinde olan 193 hidroelektrik santrali faaliyette olup, 21'i ise inşa halindedir. Bunların arasında, kurulu kapasitesi 1.000 MW'ın üzerinde olan 55 hidroelektrik santrali faaliyette olup, 5'i inşa halinde olan Çin, bu alanda dünyada birinci sırada yer almaktadır.
Yayın tarihi: 14 Eylül 2022