Báwo ni àwọn ilé iṣẹ́ agbára omi àti ẹ̀rọ iná mànàmáná omi ṣe ń ṣiṣẹ́

Kárí ayé, àwọn ilé iṣẹ́ agbára omi ń ṣe iná mànàmáná tó tó ìdá mẹ́rìnlélógún nínú ọgọ́rùn-ún gbogbo àgbáyé, wọ́n sì ń pèsè agbára fún àwọn ènìyàn tó lé ní bílíọ̀nù kan. Àwọn ilé iṣẹ́ agbára omi ní àgbáyé ń ṣe àpapọ̀ àpapọ̀ megawatts 675,000, agbára tó dọ́gba pẹ̀lú àwọn agba epo bílíọ̀nù 3.6, gẹ́gẹ́ bí National Renewable Energy Laboratory ti sọ. Àwọn ilé iṣẹ́ agbára omi tó lé ní ẹgbẹ̀rún méjì ló ń ṣiṣẹ́ ní Amẹ́ríkà, èyí sì sọ agbára omi di orísun agbára tó tóbi jùlọ ní orílẹ̀-èdè náà.
Nínú àpilẹ̀kọ yìí, a ó wo bí omi tó ń sọ̀kalẹ̀ ṣe ń mú agbára jáde, a ó sì kọ́ nípa bí omi ṣe ń ṣẹ̀dá ìṣàn omi tó ṣe pàtàkì fún agbára omi. Ìwọ yóò tún rí ìlò agbára omi kan tó yàtọ̀ síra tó lè ní ipa lórí ìgbésí ayé rẹ ojoojúmọ́.
Nígbà tí o bá ń wo odò kan tí ń kọjá lọ, ó ṣòro láti fojú inú wo agbára tí ó ń gbé. Tí o bá ti ń rìn lórí omi funfun rí, o ti nímọ̀lára díẹ̀ lára ​​agbára odò náà. A ṣẹ̀dá àwọn omi funfun gẹ́gẹ́ bí odò kan, tí ó ń gbé omi púpọ̀ sí ìsàlẹ̀ òkè, àwọn ìgò tí ó ń kọjá ọ̀nà tóóró. Bí a ṣe ń fipá mú odò náà gba inú ihò yìí, ìṣàn omi rẹ̀ ń yára kánkán. Ìkún omi jẹ́ àpẹẹrẹ mìíràn ti bí agbára ńlá omi ṣe lè ní tó.

Àwọn ilé iṣẹ́ agbára omi máa ń lo agbára omi, wọ́n sì máa ń lo ẹ̀rọ ìṣiṣẹ́ láti yí agbára náà padà sí iná mànàmáná. Àwọn ilé iṣẹ́ agbára omi dá lórí èrò tó rọrùn — omi tó ń ṣàn láti inú ìdènà omi máa ń yí turbine padà, èyí tó máa ń yí generator padà.
Àwọn ohun pàtàkì tí ó wà nínú ilé iṣẹ́ agbára omi ìbílẹ̀ ni wọ̀nyí:
Ọpá tí ó so turbine àti generator pọ̀
Ìdá omi – Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ilé iṣẹ́ agbára omi gbára lé ìdá omi tí ó ń dá omi dúró, tí ó ń ṣẹ̀dá ìdá omi ńlá. Lọ́pọ̀ ìgbà, a máa ń lo ìdá omi yìí gẹ́gẹ́ bí adágún ìgbádùn, bíi Adágún Roosevelt ní Ìdá omi Grand Coulee ní Ìpínlẹ̀ Washington.
Ìgbésẹ̀ - Àwọn ẹnu ọ̀nà tó wà lórí ìdè omi náà ṣí sílẹ̀, agbára ìwalẹ̀ sì ń fa omi náà gba inú àpótí náà kọjá, ìyẹn ọ̀nà tí ó ń lọ sí turbine. Omi ń kó ìfúnpá jọ bí ó ṣe ń ṣàn nípasẹ̀ páìpù yìí.
Turbine – Omi máa ń kọlù àwọn abẹ́ ńlá turbine kan, èyí tí a so mọ́ ẹ̀rọ amúṣẹ́dá tí ó wà lókè rẹ̀ nípasẹ̀ ọ̀pá kan. Irú turbine tí ó wọ́pọ̀ jùlọ fún àwọn ilé iṣẹ́ agbára omi ni Francis Turbine, èyí tí ó dàbí díìsìkì ńlá pẹ̀lú àwọn abẹ́ tí ó tẹ̀. Turbine kan lè wọ̀n tó 172 tọ́ọ̀nù kí ó sì yí ní ìwọ̀n ìyípadà 90 fún ìṣẹ́jú kan (rpm), gẹ́gẹ́ bí Foundation for Water & Energy Education (FWEE) ti sọ.
Àwọn Ẹ̀rọ Amúṣẹ́dá – Bí àwọn abẹ́ turbine ṣe ń yípo, bẹ́ẹ̀ náà ni àwọn ẹ̀rọ amúṣẹ́dá inú ẹ̀rọ amúṣẹ́dá náà ń yípo. Àwọn ẹ̀rọ amúṣẹ́dá ńláńlá máa ń yípo kọjá àwọn coils bàbà, wọ́n sì máa ń mú agbára alternating current (AC) jáde nípasẹ̀ àwọn elektron tí ń gbéra. (Ìwọ yóò kọ́ nípa bí ẹ̀rọ amúṣẹ́dá náà ṣe ń ṣiṣẹ́ nígbà tó bá yá.)
Ẹ̀rọ Àyípadà – Ẹ̀rọ Àyípadà inú ilé agbára náà gba AC ó sì yí i padà sí agbára fólẹ́ẹ̀tì gíga.
Àwọn ìlà iná mànàmáná – Láti inú gbogbo ilé iṣẹ́ iná mànàmáná ni wáyà mẹ́rin ti wá: àwọn ìpele mẹ́ta ti agbára tí a ń ṣe ní àkókò kan náà pẹ̀lú ilẹ̀ tí ó wọ́pọ̀ fún gbogbo mẹ́tẹ̀ẹ̀ta. (Ka Bí Àwọn Gáàdì Pínpín Agbára Ṣe Ń Ṣiṣẹ́ Láti Kọ́ Síi Nípa Gbígbé Okùn iná mànàmáná.)
Ìṣàn omi jáde - Omi tí a ti lò ni a máa ń gbé nípasẹ̀ àwọn ọ̀nà ìfàgùn omi, tí a ń pè ní ìṣàn omi ìfàgùn omi, a sì tún máa ń wọ inú odò náà ní ìsàlẹ̀.
Omi tó wà nínú ibi ìpamọ́ omi ni a kà sí agbára tí a tọ́jú. Nígbà tí àwọn ẹnu ọ̀nà bá ṣí, omi tó ń ṣàn láti inú ibi ìpamọ́ omi náà di agbára ìṣiṣẹ́ nítorí pé ó ń rìn. Ọ̀pọ̀ nǹkan ló máa ń pinnu iye iná mànàmáná tó ń jáde. Méjì lára ​​àwọn nǹkan wọ̀nyí ni iye omi tó ń ṣàn àti iye orí hydraulic. Orí náà ń tọ́ka sí ijinna tó wà láàárín omi àti àwọn turbines. Bí orí àti ìṣàn omi ṣe ń pọ̀ sí i, bẹ́ẹ̀ náà ni iná mànàmáná tó ń jáde ṣe ń pọ̀ sí i. Orí sábà máa ń sinmi lórí iye omi tó wà nínú ibi ìpamọ́ omi náà.
Iru ile-iṣẹ agbara omi miiran wa, ti a pe ni ile-iṣẹ ipamọ omi ti a fi fifa omi. Ninu ile-iṣẹ agbara omi ibile, omi lati inu ibi ipamọ omi n ṣàn nipasẹ ile-iṣẹ naa, n jade ati pe a gbe e lọ si isalẹ odò. Ile-iṣẹ ipamọ omi ti a fi fifa omi ni awọn ibi ipamọ omi meji:

Adágún omi òkè – Gẹ́gẹ́ bí ilé iṣẹ́ agbára omi àtọwọ́dá, adágún omi kan ń ṣẹ̀dá adágún omi. Omi inú adágún omi yìí ń ṣàn láti inú ilé iṣẹ́ agbára omi láti ṣẹ̀dá iná mànàmáná.
Omi ìsàlẹ̀ - Omi tí ó ń jáde láti ilé iṣẹ́ agbára omi máa ń ṣàn sínú omi ìsàlẹ̀ dípò kí ó tún wọ inú odò náà kí ó sì ṣàn sí ìsàlẹ̀.
Nípa lílo turbine tí a lè yí padà, ilé iṣẹ́ náà lè fa omi padà sí ibi ìpamọ́ omi òkè. Èyí ni a ń ṣe ní àkókò tí kò bá sí àkókò tí agbára bá pọ̀. Ní pàtàkì, ibi ìpamọ́ omi kejì tún ibi ìpamọ́ omi òkè kún. Nípa fífún omi padà sí ibi ìpamọ́ omi òkè, ilé iṣẹ́ náà ní omi púpọ̀ láti mú iná mànàmáná jáde ní àkókò tí agbára bá pọ̀ jù.

Ẹ̀rọ ìṣẹ̀dá
Ọkàn ilé iṣẹ́ iná mànàmáná ni ẹ̀rọ iná mànàmáná. Ọ̀pọ̀lọpọ̀ ilé iṣẹ́ agbára omi ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ nínú àwọn ẹ̀rọ iná mànàmáná wọ̀nyí.
Gẹ́gẹ́ bí o ṣe lè ti mọ̀, ẹ̀rọ ìṣẹ̀dá iná mànàmáná náà ló ń mú iná mànàmáná jáde. Ọ̀nà pàtàkì tí a fi ń mú iná mànàmáná jáde ni láti yí àwọn mágnẹ́ẹ̀tì padà sínú àwọn ìkọ́lé wáyà. Ìlànà yìí ń gbé àwọn elektron, èyí tí ó ń mú iná mànàmáná jáde.
Àròpọ̀ ẹ̀rọ ìdènà omi Hoover ní àwọn ẹ̀rọ ìdènà omi mẹ́tàdínlógún, ọ̀kọ̀ọ̀kan wọn sì lè mú agbára tó 133 megawatts jáde. Àròpọ̀ agbára ilé iṣẹ́ agbára omi Hoover Dam jẹ́ 2,074 megawatts. A fi àwọn ẹ̀yà pàtàkì kan ṣe ẹ̀rọ ìdènà omi kọ̀ọ̀kan:

Bí turbine náà bá ń yípo, excitor náà máa ń fi iná mànàmáná ránṣẹ́ sí rotor náà. Rotor náà jẹ́ ọ̀wọ́ àwọn electromagnẹ́ẹ̀tì ńláńlá tí ó ń yípo nínú okùn bàbà tí ó gún ún dáadáa, tí a ń pè ní stator. Ibùdó mànàmáná láàárín okùn náà àti àwọn mágnẹ́ẹ̀tì náà ń ṣẹ̀dá iná mànàmáná.
Nínú Hoover Dam, ìṣàn omi tó tó 16,500 amps máa ń gbé láti ẹ̀rọ generator sí transformer, níbi tí ìṣàn omi náà ti ń lọ sókè tó 230,000 amps kí ó tó di pé ó ń gbé e jáde.
Àwọn ilé iṣẹ́ agbára omi máa ń lo àǹfààní ìlànà àdánidá, tí ń lọ lọ́wọ́lọ́wọ́ — ìlànà tí ó ń mú kí òjò rọ̀ àti odò rú sókè. Lójoojúmọ́, pílánẹ́ẹ̀tì wa máa ń pàdánù omi díẹ̀ nípasẹ̀ afẹ́fẹ́ bí àwọn ìtànṣán ultraviolet ṣe ń ya àwọn molecule omi sọ́tọ̀. Ṣùgbọ́n ní àkókò kan náà, omi tuntun máa ń jáde láti inú Ayé nípasẹ̀ ìṣiṣẹ́ òkè ayọnáyèéfín. Iye omi tí a ṣẹ̀dá àti iye omi tí a pàdánù fẹ́rẹ̀ẹ́ jọra.
Nígbàkigbà, iye omi gbogbo agbaye wa ni ọpọlọpọ awọn ọna oriṣiriṣi. O le jẹ omi, gẹgẹ bi ninu okun, odo ati ojo; o le lagbara, gẹgẹ bi ninu awọn yinyin; tabi gaasi, gẹgẹ bi ninu oru omi ti a ko le ri ninu afẹfẹ. Omi n yipada bi o ti n gbe e yika aye nipasẹ awọn iṣan afẹfẹ. Awọn iṣan afẹfẹ ni a ṣẹda nipasẹ iṣẹ igbona ti oorun. Awọn iyipo afẹfẹ ni a ṣẹda nipasẹ oorun ti o tan lori equator ju awọn agbegbe miiran ti aye lọ.

Àwọn ìyípo afẹ́fẹ́-ìṣàn omi ń darí ìpèsè omi ayé nípasẹ̀ ìyípo tirẹ̀, tí a ń pè ní ìyípo omi. Bí oòrùn ṣe ń gbóná omi olómi, omi náà a máa gbóná di èéfín nínú afẹ́fẹ́. Oòrùn a máa gbóná afẹ́fẹ́, èyí á sì mú kí afẹ́fẹ́ náà gòkè nínú afẹ́fẹ́. Afẹ́fẹ́ náà a máa tutù sí i ní òkè, nítorí náà bí èéfín omi ṣe ń gòkè, ó a máa tutù, ó a sì máa di èéfín omi. Nígbà tí èéfín omi bá pọ̀ sí i ní agbègbè kan, èéfín omi náà lè wúwo tó láti padà sí ayé gẹ́gẹ́ bí òjò.
Ìyípo omi ṣe pàtàkì fún àwọn ilé iṣẹ́ agbára omi nítorí wọ́n gbára lé ìṣàn omi. Tí òjò kò bá rọ̀ sí ẹ̀gbẹ́ ilé iṣẹ́ náà, omi kò ní kó jọ sí òkè odò. Tí omi kò bá gba omi láti orí odò, omi tó ń ṣàn láti orí ilé iṣẹ́ agbára omi dínkù, iná mànàmáná sì dínkù.
Èrò pàtàkì nípa agbára omi ni láti lo agbára omi tí ń gbé kiri láti yí abẹ́ turbine padà. Lọ́pọ̀ ìgbà, a gbọ́dọ̀ kọ́ ìdè omi ńlá kan sí àárín odò láti ṣe iṣẹ́ yìí. Ìhùmọ̀ tuntun kan ń lo èrò agbára omi ní ìwọ̀n kékeré láti pèsè iná mànàmáná fún àwọn ẹ̀rọ itanna tí ó ṣeé gbé kiri.

Olùdásílẹ̀ Robert Komarechka ti Ontario, Canada, ti wá pẹ̀lú èrò láti fi àwọn ẹ̀rọ ìṣiṣẹ́ agbára omi kékeré sínú àtẹ́lẹsẹ̀ bàtà. Ó gbàgbọ́ pé àwọn ẹ̀rọ ìṣiṣẹ́ kékeré wọ̀nyí yóò mú iná mànàmáná tó láti fún gbogbo ẹ̀rọ lágbára. Ní oṣù Karùn-ún ọdún 2001, Komarechka gba ìwé àṣẹ fún ẹ̀rọ ìṣiṣẹ́ ẹsẹ̀ àrà ọ̀tọ̀ rẹ̀.
Ìlànà pàtàkì kan wà fún bí a ṣe ń rìn: Ẹsẹ̀ máa ń já bọ́ sí ẹsẹ̀ ní gbogbo ìgbésẹ̀. Bí ẹsẹ̀ rẹ bá ti ń gúnlẹ̀, agbára máa ń sọ̀kalẹ̀ láti inú gìgísẹ̀ rẹ. Nígbà tí o bá ń múra sílẹ̀ fún ìgbésẹ̀ tó tẹ̀lé, o máa ń yí ẹsẹ̀ rẹ síwájú, nítorí náà agbára náà á wá sí bọ́ọ̀lù ẹsẹ̀ rẹ. Ó hàn gbangba pé Komarechka kíyèsí ìlànà pàtàkì yìí nípa rírìn, ó sì ti ní èrò láti lo agbára ìgbòkègbodò ojoojúmọ́ yìí.
Àwọn apá márùn-ún ló wà nínú “àwọn bàtà tí wọ́n so mọ́ àkójọ ẹ̀rọ amúnáwá omi” ti Komarechka, gẹ́gẹ́ bí a ti ṣàlàyé rẹ̀ nínú ìwé àṣẹ rẹ̀:

Omi - Eto naa yoo lo omi ti o n daabo bo ina.
Àwọn àpò láti mú omi náà dúró – A gbé àpò kan sí gìgísẹ̀ àti òmíràn sí apá ìka ẹsẹ̀ bàtà náà.
Àwọn ọ̀nà omi – Àwọn ọ̀nà omi so gbogbo àpò pọ̀ mọ́ ẹ̀rọ amúlétutù.
Turbine – Bí omi ṣe ń lọ síwá-sẹ̀yìn nínú ẹsẹ̀, ó ń gbé àwọn abẹ́ turbine kékeré kan.
Ẹ̀rọ amúlétutù – Ẹ̀rọ amúlétutù náà wà láàárín àwọn àpò méjì tí omi kún inú wọn, ó sì ní ẹ̀rọ amúlétutù vane kan, èyí tí ó ń wakọ̀ ọ̀pá kan tí ó sì ń yí ẹ̀rọ amúlétutù náà padà.
Bí ènìyàn bá ń rìn, fífún omi inú àpò tí ó wà ní gìgísẹ̀ bàtà náà yóò fipá mú omi náà gba inú ọ̀nà ìtújáde lọ sínú ẹ̀rọ ìṣiṣẹ́ iná mànàmáná. Bí olùlò bá ń tẹ̀síwájú láti rìn, a óò gbé igigirisẹ sókè, a óò sì fi ìfúnpá sísàlẹ̀ sórí àpò náà lábẹ́ bọ́ọ̀lù ẹsẹ̀ ẹni náà. Ìṣípo omi náà yóò yí rotor àti ọ̀pá náà padà láti mú iná mànàmáná jáde.

A ó pèsè ihò ìta láti so àwọn wáyà pọ̀ mọ́ ẹ̀rọ tó ṣeé gbé kiri. A tún lè pèsè ẹ̀rọ ìṣàkóṣo agbára láti wọ̀ mọ́ ìgbànú olùlò. Lẹ́yìn náà, a lè so àwọn ẹ̀rọ itanna mọ́ ẹ̀rọ ìṣàkóṣo agbára yìí, èyí tí yóò pèsè ìpèsè iná mànàmáná déédéé.
“Pẹ̀lú ìbísí nínú iye àwọn ẹ̀rọ tí a lè gbé kiri tí wọ́n ń lo bátìrì,” ni ìwé àṣẹ náà sọ, “àìní ń pọ̀ sí i láti pèsè orísun iná mànàmáná tí ó pẹ́, tí ó ṣeé yípadà, tí ó sì gbéṣẹ́.” Komarechka retí pé a óò lo ẹ̀rọ rẹ̀ fún agbára àwọn kọ̀ǹpútà alágbèéká, àwọn fóònù alágbèéká, àwọn ẹ̀rọ CD, àwọn olugba GPS àti àwọn rédíò ọ̀nà méjì.


Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Keje-21-2022

Fi Ifiranṣẹ Rẹ silẹ:

Fi ifiranṣẹ rẹ ranṣẹ si wa:

Kọ ifiranṣẹ rẹ si ibi ki o fi ranṣẹ si wa