Công nghệ và triển vọng của thủy điện nhỏ và thủy điện đầu thấp

Mối lo ngại về biến đổi khí hậu đã mang lại sự tập trung mới vào việc tăng sản lượng thủy điện như một sự thay thế tiềm năng cho điện từ nhiên liệu hóa thạch. Thủy điện hiện chiếm khoảng 6% lượng điện được sản xuất tại Hoa Kỳ và việc sản xuất điện từ thủy điện về cơ bản không tạo ra khí thải carbon. Tuy nhiên, vì hầu hết các nguồn thủy điện lớn hơn, truyền thống hơn đã được phát triển, nên có thể có một lý do năng lượng sạch để phát triển các nguồn thủy điện nhỏ và đầu thấp.
Việc sản xuất điện từ sông và suối không phải là không có tranh cãi, và khả năng sản xuất năng lượng từ các nguồn này sẽ phải cân bằng với các mối quan tâm về môi trường và lợi ích công cộng khác. Sự cân bằng đó có thể được hỗ trợ bằng nghiên cứu về các công nghệ mới và các quy định có tư duy tiến bộ khuyến khích phát triển các nguồn tài nguyên này theo cách tiết kiệm chi phí, thân thiện với môi trường, công nhận rằng các cơ sở như vậy, sau khi được xây dựng, có thể tồn tại ít nhất 50 năm.
Một nghiên cứu khả thi của Phòng thí nghiệm quốc gia Idaho năm 2006 đã đưa ra đánh giá về tiềm năng phát triển các nguồn năng lượng nhỏ và cột nước thấp để sản xuất thủy điện tại Hoa Kỳ. Khoảng 5.400 trong số 100.000 địa điểm được xác định là có tiềm năng cho các dự án thủy điện nhỏ (tức là cung cấp từ 1 đến 30 Megawatt công suất trung bình hàng năm). Bộ Năng lượng Hoa Kỳ ước tính rằng các dự án này (nếu được phát triển) sẽ dẫn đến mức tăng hơn 50% về tổng sản lượng thủy điện. Thủy điện cột nước thấp thường đề cập đến các địa điểm có cột nước (tức là chênh lệch độ cao) dưới năm mét (khoảng 16 feet).

Tua bin nước, Máy phát điện tua bin thủy điện, Nhà sản xuất máy phát điện tua bin thủy điện Forster
Các cơ sở thủy điện dòng chảy thường dựa vào dòng chảy tự nhiên của sông và suối, và có thể sử dụng lượng nước chảy nhỏ hơn mà không cần phải xây dựng các hồ chứa lớn. Cơ sở hạ tầng được thiết kế để di chuyển nước trong các đường ống như kênh, mương tưới, cống dẫn nước và đường ống cũng có thể được khai thác để sản xuất điện. Van giảm áp được sử dụng trong hệ thống cấp nước và công nghiệp để giảm sự tích tụ áp suất chất lỏng trong van hoặc giảm áp suất xuống mức phù hợp để khách hàng sử dụng hệ thống nước cung cấp thêm cơ hội để phát điện.
Một số dự luật hiện đang chờ Quốc hội thông qua về giảm thiểu biến đổi khí hậu và năng lượng sạch nhằm thiết lập tiêu chuẩn năng lượng tái tạo (hoặc điện) liên bang (RES). Đứng đầu trong số này là HR 2454, Đạo luật An ninh và Năng lượng Sạch của Hoa Kỳ năm 2009 và S. 1462, Đạo luật Lãnh đạo Năng lượng Sạch của Hoa Kỳ năm 2009. Theo các đề xuất hiện tại, RES sẽ yêu cầu các nhà cung cấp điện bán lẻ phải có được tỷ lệ điện tái tạo ngày càng tăng cho nguồn điện mà họ cung cấp cho khách hàng. Mặc dù thủy điện thường được coi là nguồn điện sạch, nhưng chỉ có các công nghệ thủy động (dựa vào chuyển động của nước) và các ứng dụng hạn chế của thủy điện mới đủ điều kiện cho RES. Với ngôn ngữ hiện tại trong các dự luật đang chờ xử lý, không có khả năng hầu hết các dự án thủy điện nhỏ và đầu thấp mới trên sông sẽ đáp ứng các yêu cầu về "thủy điện đủ điều kiện" trừ khi các dự án này được lắp đặt tại các đập không phải thủy điện hiện có.
Với quy mô nhỏ hơn của các dự án so với chi phí phát triển thủy điện nhỏ và cột nước thấp, tỷ lệ khuyến khích cho điện được sản xuất theo thời gian có thể làm tăng tính khả thi của một dự án dựa trên doanh số bán điện. Do đó, với chính sách năng lượng sạch là động lực, các ưu đãi của chính phủ có thể hữu ích. Việc phát triển thêm thủy điện nhỏ và cột nước thấp trên diện rộng có thể chỉ đến từ chính sách quốc gia nhằm thúc đẩy các mục tiêu năng lượng sạch.








Thời gian đăng: 05-08-2021

Để lại tin nhắn của bạn:

Gửi tin nhắn của bạn cho chúng tôi:

Viết tin nhắn của bạn ở đây và gửi cho chúng tôi