Основний принцип виробництва гідроелектроенергії полягає у використанні різниці в напорах води у водоймі для перетворення енергії, тобто перетворення енергії води, що зберігається в річках, озерах, океанах та інших водоймах, на електричну енергію. Основними факторами, що впливають на виробництво енергії, є швидкість потоку та напір. Швидкість потоку – це об'єм води, що проходить через певне місце за одиницю часу, тоді як напір – це перепад висот, також відомий як падіння, води, що використовується для виробництва енергії.
Енергія води є відновлюваним джерелом енергії. Виробництво гідроелектроенергії – це використання природного гідрологічного циклу, коли вода тече від вершини до нижньої частини поверхні Землі та вивільняє енергію. Оскільки гідрологічний цикл зазвичай базується на річному циклі, хоча існують відмінності між вологими, нормальними та посушливими роками, циклічні характеристики циклу залишаються незмінними. Тому вона має ті ж характеристики, що й сонячна енергія, енергія вітру, енергія припливів тощо, і належить до відновлюваної енергії.
Енергія води також є чистим джерелом енергії. Енергія води — це фізична енергія, що природним чином накопичується у водоймах, яка не зазнає хімічних змін, не споживає палива, не виділяє шкідливих речовин і не забруднює навколишнє середовище під час вироблення та перетворення на електричну енергію. Тому вона є чистим джерелом енергії.
Гідроелектростанції, завдяки гнучкому та зручному відкриванню та вимиканню, а також швидкому регулюванню вихідної потужності, є найкращими джерелами живлення для зменшення пікових навантажень, регулювання частоти та аварійного резервного живлення енергосистеми. Вони відіграють надзвичайно важливу роль у покращенні роботи енергосистеми, покращенні якості електроенергії та запобіганні поширенню аварій. Вони є джерелом енергії вищої якості, ніж теплова енергія, атомна енергетика, фотоелектричні установки та інші джерела.
Для ефективного використання природної гідроенергії необхідно всебічно оцінити екологічне середовище, технологічні можливості, соціально-економічні фактори та операційне управління, перш ніж будувати гідротехнічні споруди, такі як дамби, водовідвідні труби або водопропускні труби, у відповідних ділянках річки для регулювання потоку та збільшення напору. Тому рання стадія проекту, як правило, є складною, вимагає великих інвестицій та має тривалий період будівництва, але ефективність виробництва електроенергії після завершення є високою.
Розвиваючи гідроенергетику, ми часто враховуємо комплексне використання річкових водних ресурсів, включаючи боротьбу з повенями, зрошення, водопостачання, судноплавство, туризм, рибальство, лісозаготівлю та переваги аквакультури.
Виробництво гідроелектростанцій залежить від змін річкового стоку, і існує значна різниця у виробництві електроенергії між повенями та посушливими сезонами. Тому будівництво великих гідроелектростанцій вимагає будівництва великих водосховищ, які можуть не тільки підвищувати напір води, але й регулювати обсяг води щорічно (або сезонно, протягом багатьох років), і відповідно вирішувати проблему незбалансованого виробництва електроенергії протягом вологих та сухих сезонів.
Гідроенергетика відіграє надзвичайно важливу допоміжну роль у високоякісному розвитку економіки та суспільства Китаю. З початку цього століття китайські гідроенергетичні технології завжди були на передовій світу, як-от гребля «Три ущелини», відома як «національний скарб». Інші надпотужні гідроенергетичні проекти, такі як Сілуоду, Байхетань, Удунде, Сянцзяба, Лонгтань, Цзіньпін II та Ласіва, мають високу встановлену потужність у світі.
Час публікації: 18 жовтня 2024 р.
