Гідроенергетика — це процес перетворення природної енергії води в електричну енергію за допомогою інженерних заходів. Це основний спосіб використання енергії води. Переваги полягають у тому, що вона не споживає палива, не забруднює навколишнє середовище, енергія води може постійно поповнюватися за рахунок опадів, механічне та електричне обладнання просте, а експлуатація гнучка та зручна. Однак загальні інвестиції значні, період будівництва тривалий, а іноді трапляються збитки від повеней. Гідроенергетика часто поєднується з боротьбою з повенями, зрошенням, судноплавством тощо для комплексного використання.
Існує три типи виробництва гідроелектроенергії:
1. Традиційна гідроелектроенергетика
Тобто, гідроенергетика гребельного типу, також відома як гідроенергетика резервуарного типу. Резервуар утворюється шляхом накопичення води в греблі, а його максимальна вихідна потужність визначається різницею між об'ємом резервуару та положенням виходу води, а також висотою поверхні води. Ця різниця висот називається напором, також званим перепадом або тиском, а потенційна енергія води пропорційна напору.
2. Рухова гідроелектроенергетика (ROR)
Тобто, гідроенергетика на основі річкового потоку, також відома як гідроенергетика на основі річкового потоку, — це форма гідроенергетики, яка використовує енергію води, але потребує лише невеликої кількості води або не потребує зберігання великої кількості води для виробництва електроенергії. Гідроенергетика на основі річкового потоку майже не потребує зберігання води або потребує лише дуже невеликого водосховища, яке називається басейном для кондиціонування або форвардом, коли побудовано невелике водосховище. Через відсутність великих водосховищ, виробництво електроенергії на основі річкового потоку дуже чутливе до сезонних змін кількості води, що використовується у вододжерелах, тому електростанції на основі річкового потоку зазвичай визначаються як переривчасті джерела енергії. А якщо на електростанції Чуаньлю буде побудовано регулювальний басейн, який може регулювати потік води в будь-який час, він буде використовуватися як електростанція для зменшення пікового навантаження або електростанція для базового навантаження.
3. Сила припливів
Виробництво енергії припливів та відпливів базується на підйомі та падінні рівня води в океані, спричинених припливами. Зазвичай, водосховища будуються для зберігання електроенергії, але також існують випадки прямого використання потоку води, що генерується припливами, для виробництва електроенергії. У світі небагато місць, придатних для виробництва енергії припливів та відпливів, але, за оцінками, вісім у Великій Британії мають потенціал для задоволення 20% потреб країни в електроенергії.
Звичайно, три типи виробництва гідроенергії – це звичайні гідроелектростанції, а також існує інший тип електростанцій – гідроакумулююча електростанція, яка зазвичай використовує надлишок електроенергії в енергосистемі (сезон повені, свята або електроенергія з долин у другій половині ночі). Вода з нижнього резервуара перекачується до верхнього резервуара для зберігання; коли навантаження системи досягає піку, вода у верхньому резервуарі знижується, і турбіна приводиться в рух турбіною для вироблення електроенергії. Вона має подвійну функцію зменшення піків та заповнення долин, і є найідеальнішим джерелом живлення для зменшення піків для енергосистеми. Крім того, вона також може регулювати частоту, фазу, напругу та служити резервним джерелом, що відіграє важливу роль у забезпеченні безпечної та якісної роботи енергосистеми та підвищенні економічності системи.
Сама гідроакумулююча електростанція не виробляє електроенергію, але відіграє певну роль у координації суперечності між виробництвом електроенергії та її постачанням в енергомережі; вона має величезну роль у регулюванні пікових навантажень під час короткочасних піків навантаження; запуск та вихідна потужність швидко змінюються, що може забезпечити надійність електропостачання енергомережі та покращити якість електроенергії в енергомережі. Зараз вона не класифікується як гідроенергетика, а як накопичувач електроенергії.
Станом на зараз у всіх країнах світу експлуатується 193 гідроелектростанції з встановленою потужністю понад 1000 МВт, а 21 перебуває в стадії будівництва. Серед них у Китаї експлуатується 55 гідроелектростанцій з встановленою потужністю понад 1000 МВт, а 5 перебувають у стадії будівництва, що посідає перше місце у світі.
Час публікації: 14 вересня 2022 р.
