Hidroenergija

Hidroenergija

Kas yra hidroenergija?

Hidroelektrinė yra galia, kuri gaunama iš judančio vandens, pvz upių .

Atsinaujinanti energija

Hidroenergija yra atsinaujinantis energijos šaltinis. Tai reiškia, kad naudojant užtvanką ar upę susidaryti elektros nenaudoja jokių ribotų išteklių, tokių kaip anglis ar benzinas.

Kaip mes gauname jėgą iš vandens?

Krentantis ar tekantis vanduo iš didelės upės turi daug energijos . Mes galime tai panaudoti priverčdami vandenį per vamzdį, vadinamą rašikliu. Vandeniui tekant pro vamzdį, pasisuka turbinos mentės, sukančios elektros generatorių. Kol teka vanduo, generatorius galės tiekti elektrą.

Hidroelektrinė iš užtvankos
Elektrą gali gaminti vanduo, judantis per užtvanką

Yra trys pagrindiniai būdai, kaip inžinieriai projektuoja hidroelektrines:
  • Sandėliavimo sistema - saugojimo sistemoje naudojama užtvanka. Užtvanka lėtina upės tėkmę ir kaupia vandenį ežere. Dalis vandens išleidžiama į upę užtvankos dugne. Vandens kritimas ir vandens slėgis iš ežero verčia vandenį pro užtvanką ir suka turbinos generatorius. Užtvankų statyba yra brangi, tačiau jos taip pat padeda suvaldyti potvynius, gali sukurti didelį rekreacinį ežerą ir suteikti gaivaus vandens aplinkiniams miestams.
  • Upės bėgimo sistema - upės bėgimo sistemoje turbinas verpia natūralus upės srautas. Šios sistemos turi pranašumą, nes nesukuria didžiulio ežero ir užlieja teritoriją virš užtvankos. Todėl jie turi mažiau bendro poveikio aplinkai. Tačiau norint užtikrinti nuolatinę elektros energiją, jų naudojama upė turi likti pilna visus metus, nes srautas nereguliuojamas užtvankos.
  • Siurbimo laikymo sistema - ši sistema yra panaši į saugojimo sistemą, išskyrus tai, kad ji naudoja siurblius panaudotam vandeniui perpumpuoti atgal į rezervuarą. Tai veikia taip, kad naktį, kai elektros energijos suvartojama kur kas mažiau, ji naudoja papildomą elektros energiją vandeniui pumpuoti atgal į užtvankos viršų ir užpildyti rezervuarą. Tai pagerina bendrą hidroelektrinės efektyvumą.
Eikite čia ir skaitykite apie vandenyno energijos technologijas potvynių ir bangų jėga .

Hidroenergijos istorija

Upių naudojimas mechaniniams įtaisams maitinti nėra nauja koncepcija. Dar senovėje, prieš tūkstančius metų, žmonės naudojo hidroenergiją tokioms užduotims atlikti kaip grūdų malimas į miltus. 1800-ųjų pabaigoje mokslininkai pirmą kartą suprato, kaip naudoti hidroenergiją elektrai gaminti. Pirmoji hidroelektrinė buvo pastatyta Viskonsine 1882 m. Nuo to laiko JAV buvo pastatyta daug daugiau jėgainių, įskaitant Hooverio užtvanką 1936 m. Ir Grand Coulee užtvanką 1942 m.

Ar yra hidroenergijos trūkumų?

Kaip ir bet kuris energijos šaltinis, yra keletas hidroenergijos trūkumų. Vienas trūkumas yra žemės praradimas ir žala vietinei ekosistemai, kurią sukelia ežerą sukūrus užtvanka. Taip pat žmonėms gali tekti persikelti ir palikti savo namus. Kitas trūkumas yra rezervuarų išmetamas metanas. Taip pat gali pakenkti užtvankos ir turbinos žuvis ir sutrikdyti jų migraciją į nerštavietes.

Įdomūs faktai apie hidroenergiją
  • Jungtinėse Valstijose yra daugiau nei 2000 hidroelektrinių.
  • Daugelis šalių, pavyzdžiui, Norvegija ir Brazilija, nemažą dalį elektros energijos (net 85 proc.) Gauna iš hidroenergijos.
  • Didžiausia užtvanka ir hidroelektrinė pasaulyje yra Trijų tarpeklių užtvanka Kinijoje. Jis teikia 22 500 megavatų elektros energijos!
  • Dauguma užtvankų JAV nebuvo pastatytos tiekti energiją. Jie buvo pastatyti potvynių kontrolei ir vietiniam drėkinimui užtikrinti.
  • Didelė dalis Jungtinėse Valstijose sukurtos hidroenergijos atsiranda vakarinėse valstijose. Pirmasis hidroenergijos gamintojas yra Vašingtono valstija, kuri 2011 m. Pagamino 29% visų šalių hidroenergijos.