Qayta tiklanadigan, ifloslanishsiz va toza energiya manbai sifatida gidroelektr energiyasini ishlab chiqarish odamlar tomonidan qadimdan qadrlanib kelgan. Hozirgi kunda yirik va o'rta gidroelektr stansiyalari butun dunyo bo'ylab keng qo'llaniladi va nisbatan rivojlangan qayta tiklanadigan energiya texnologiyalari hisoblanadi. Masalan, Xitoydagi Uch daryo gidroelektr stansiyasi dunyodagi eng yirik gidroelektr stansiyasi hisoblanadi. Biroq, yirik va o'rta gidroelektr stansiyalari atrof-muhitga ko'plab salbiy ta'sir ko'rsatadi, masalan, to'g'onlar tabiiy daryolarning ravon oqimini to'sib qo'yishi, cho'kindilarning oqishini to'sib qo'yishi va ekotizim muhitini o'zgartirishi; gidroelektr stansiyalarini qurish uchun ham yerlarning keng miqyosda suv bosishi talab etiladi, bu esa ko'plab immigrantlarning paydo bo'lishiga olib keladi.
Yangi energiya manbai sifatida kichik gidroelektr stansiyalari ekologik muhitga ancha kam ta'sir ko'rsatadi va shuning uchun odamlar tomonidan tobora ko'proq qadrlanmoqda. Kichik gidroelektr stansiyalari, yirik va o'rta gidroelektr stansiyalari singari, ikkalasi ham gidroelektr stansiyalari hisoblanadi. Odatda "kichik gidroelektr stansiyalari" deb ataladigan narsa juda kichik o'rnatilgan quvvatga ega gidroelektr stansiyalari yoki gidroelektr stansiyalari va energiya tizimlarini anglatadi va ularning o'rnatilgan quvvati har bir mamlakatning milliy sharoitlariga qarab o'zgaradi.
Xitoyda "kichik gidroenergetika" deganda mahalliy, jamoaviy yoki yakka tartibdagi tashkilotlar tomonidan moliyalashtiriladigan va boshqariladigan, o'rnatilgan quvvati 25 MVt yoki undan kam bo'lgan gidroelektr stansiyalari va qo'llab-quvvatlovchi mahalliy elektr tarmoqlari tushuniladi. Kichik gidroenergetika uglerodsiz toza energiyaga tegishli bo'lib, u resurslarning kamayishi muammosiga ega emas va atrof-muhitni ifloslantirmaydi. Bu Xitoyning barqaror rivojlanish strategiyasini amalga oshirishning ajralmas qismidir.
Kichik gidroenergetika kabi qayta tiklanadigan energiyani mahalliy sharoitlarga mos ravishda rivojlantirish va gidroenergetika resurslarini yuqori sifatli elektr energiyasiga aylantirish milliy iqtisodiy va ijtimoiy rivojlanishni ta'minlash, odamlarning hayot sifatini yaxshilash, elektr energiyasi va energiya taqchilligi bo'lmagan hududlarda elektr energiyasi iste'moli muammosini hal qilish, daryolarni boshqarishni rivojlantirish, ekologik vaziyatni yaxshilash, atrof-muhitni muhofaza qilish va mahalliy ijtimoiy-iqtisodiy rivojlanishda muhim rol o'ynadi.
Xitoy kichik gidroenergetika resurslarining mo'l-ko'l zaxiralariga ega, nazariy jihatdan 150 million kVt quvvat zaxirasi va rivojlanish uchun 70000 MVt dan ortiq potentsial o'rnatilgan quvvatga ega. Kam uglerodli atrof-muhitni muhofaza qilish, energiyani tejash va emissiyalarni kamaytirish hamda barqaror rivojlanish nuqtai nazaridan energiya tuzilmasini yaxshilash uchun kichik gidroenergetikani jadal rivojlantirish muqarrar tanlovdir. Suv resurslari vazirligining rejasiga ko'ra, 2020-yilga kelib, Xitoy o'rnatilgan quvvati 5 million kVt dan ortiq bo'lgan 10 ta kichik gidroenergetika provinsiyasini, o'rnatilgan quvvati 200000 kVt dan ortiq bo'lgan 100 ta yirik kichik gidroenergetika bazalarini va o'rnatilgan quvvati 100000 kVt dan ortiq bo'lgan 300 ta kichik gidroenergetika okruglarini quradi. Suv resurslari vazirligi rejalashtirganidek, 2023-yilga kelib, kichik gidroenergetika ishlab chiqarish nafaqat 2020-yilgi maqsadga erishadi, balki shu asosda yanada kengroq rivojlanishga ham ega bo'ladi.
Gidroelektr stansiyasi - bu suv energiyasini suv turbinasi orqali elektr energiyasiga aylantiradigan energiya ishlab chiqarish tizimi va suv turbinasi generator to'plami kichik gidroelektr tizimlarida energiya konversiyasini amalga oshirish uchun asosiy qurilma hisoblanadi. Gidroelektr generator to'plamining energiya konversiyasi jarayoni ikki bosqichga bo'linadi.
Birinchi bosqich suvning potensial energiyasini suv turbinasining mexanik energiyasiga aylantiradi. Suv oqimi turli balandliklarda va relyeflarda turli xil potensial energiyaga ega. Yuqori pozitsiyadan suv oqimi pastroq pozitsiyadagi turbinaga ta'sir qilganda, suv sathining o'zgarishi natijasida hosil bo'lgan potensial energiya turbinaning mexanik energiyasiga aylanadi.
Ikkinchi bosqichda suv turbinasining mexanik energiyasi avval elektr energiyasiga aylantiriladi, keyin u elektr tarmog'ining uzatish liniyalari orqali elektr uskunalariga uzatiladi. Suv oqimi ta'siriga uchragandan so'ng, suv turbinasi koaksiyal ulangan generatorni aylantirishga harakatlantiradi. Aylanuvchi generator rotori qo'zg'alish magnit maydonini aylantirishga harakatlantiradi va generatorning stator o'rashi qo'zg'alish magnit maydoni chiziqlarini kesib, induktsiyalangan elektromotor kuchini hosil qiladi. Bir tomondan, u elektr energiyasini chiqaradi, ikkinchi tomondan, rotorda aylanishning teskari yo'nalishida elektromagnit tormozlash momentini hosil qiladi. Suv oqimi suv turbinasi qurilmasiga doimiy ravishda ta'sir qiladi va suv turbinasi tomonidan suv oqimidan olingan aylanish momenti generator rotorida hosil bo'lgan elektromagnit tormozlash momentini yengib chiqadi. Ikkalasi muvozanatga yetganda, suv turbinasi bloki barqaror ravishda elektr energiyasi ishlab chiqarish va energiyani to'liq konvertatsiya qilish uchun doimiy tezlikda ishlaydi.
Gidroelektr generatori to'plami suvning potentsial energiyasini elektr energiyasiga aylantiradigan muhim energiya konvertatsiya qilish moslamasidir. U odatda suv turbinasi, generator, tezlikni boshqaruvchi, qo'zg'alish tizimi, sovutish tizimi va elektr stantsiyasini boshqarish uskunasidan iborat. Odatdagi gidroelektr generatori to'plamidagi asosiy uskunalarning turlari va funktsiyalari haqida qisqacha ma'lumot quyidagicha:
1) Suv turbinasi. Suv turbinalarining ikkita keng tarqalgan turi mavjud: impulsli va reaktiv.
2) Generator. Ko'pgina generatorlar elektr qo'zg'atuvchi sinxron generatorlardan foydalanadilar.
3) Qo'zg'alish tizimi. Generatorlar odatda elektr qo'zg'alishi bilan sinxron generatorlar bo'lgani uchun, chiqadigan elektr energiyasining sifatini yaxshilash uchun kuchlanishni boshqarish, elektr energiyasining faol va reaktiv quvvatini boshqarish uchun doimiy tok qo'zg'alish tizimini boshqarish kerak.
4) Tezlikni sozlash va boshqarish moslamasi (tezlikni sozlash moslamasi va moy bosimi moslamasini o'z ichiga oladi). Regulyator suv turbinasining tezligini sozlash uchun ishlatiladi, shunda chiqadigan elektr energiyasining chastotasi elektr ta'minoti talablariga javob beradi.
5) Sovutish tizimi. Kichik gidrogeneratorlar asosan havo bilan sovutishdan foydalanadilar, bunda generatorning stator, rotor va temir yadrosining sirtini sovutish va issiqlikni tarqatish uchun shamollatish tizimidan foydalaniladi.
6) Tormozlash moslamasi. Nominal quvvati ma'lum bir qiymatdan oshadigan gidravlik generatorlar tormozlash moslamalari bilan jihozlangan.
7) Elektr stansiyasini boshqarish uskunalari. Elektr stansiyasini boshqarish uskunalarining aksariyati elektr tarmog'iga ulanish, chastotani boshqarish, kuchlanishni boshqarish, quvvat koeffitsientini boshqarish, gidroelektr energiyasini ishlab chiqarishni himoya qilish va aloqa qilish kabi funktsiyalarga erishish uchun kompyuterning raqamli boshqaruvini qo'llaydi.
Kichik gidroelektrostansiyalarni konsentratsiyalangan bosim usuliga ko'ra, diversiya turiga, to'g'on turiga va gibrid turiga bo'lish mumkin. Xitoydagi kichik gidroelektrostansiyalarning aksariyati nisbatan tejamkor diversiya turidagi kichik gidroelektrostansiyalardir.
Kichik gidroelektr energiyasini ishlab chiqarishning xususiyatlari kichik stansiya qurilishi ko'lami, oddiy muhandislik, uskunalarni sotib olish oson va asosan o'z-o'zidan foydalanish, elektr energiyasini stansiyadan uzoq joylarga uzatmaslikdir; Kichik gidroelektr tarmog'ining quvvati kichik va elektr energiyasini ishlab chiqarish quvvati ham kichik. Kichik gidroelektr energiyasini rad etish kuchli mahalliy va ommaviy xususiyatlarga ega.
Toza energiya manbai sifatida kichik gidroenergetika Xitoyda sotsialistik yangi energiya qishloqlarini qurishga hissa qo'shdi. Biz kichik gidroenergetika va energiya saqlash texnologiyalarining uyg'unligi kelajakda kichik gidroenergetikani rivojlantirishni yanada ko'zni qamashtiradigan qiladi, deb hisoblaymiz!
Nashr vaqti: 2023-yil 11-dekabr
