Vodní energie

Obsah

• Druhy vodních elektráren
• Výhody vodní energie
• Nevýhody vodní energie
• Příklady vodní energie
• Jiné druhy energie

The vodní energie Jedná se o to, které je generováno působením pohybu vody, obvykle při pádech (geodetické skoky) a svahy nebo specializované přehrady, kde jsou instalovány elektrárny, které využívají výhod mechanická energie pohybující se kapaliny a aktivovat turbíny generátoru, které vyrábějí elektřinu.

Tento způsob použití vody poskytuje pětinu celosvětové elektrické energie, a v lidské historii to není úplně nové: staří Řekové podle stejného a přesného principu mletou pšenici vyráběli mouku pomocí vody nebo větru pomocí řady mlýnů. První vodní elektrárna jako taková však byla postavena v roce 1879 ve Spojených státech.

Tento typ elektrárny je populární v drsných zeměpisných oblastech, jejichž vody, produkt tání na vrcholcích hor nebo přerušení toku mohutné řeky, akumulují značné množství síly. Jindy je nutné vybudovat přehradu, která bude kontrolovat uvolňování a akumulaci vody, a tak uměle omezovat pokles požadovaných velikostí.

The výkon tohoto typu zařízení Může sahat od velkých a výkonných elektráren, které generují desítky tisíc megawattů, až po takzvané mini-vodní elektrárny, které generují jen několik megawattů.

Více informací na: Příklady hydraulické energie

Druhy vodních elektráren

Podle jeho architektonické koncepce se obvykle rozlišuje mezi venkovní vodní elektrárny, jako jsou ty, které jsou instalovány na úpatí vodopádu nebo přehrady, a vodní elektrárny v jeskyni, ty, které jsou daleko od zdroje vody, ale jsou k němu připojeny tlakovým potrubím a jinými typy tunelů.

Tyto rostliny lze také klasifikovat podle průtoku vody v každém případě, a to:

• Tekoucí vodní rostliny. Pracují nepřetržitě a využívají výhod vody řeky nebo pádu, protože nemají kapacitu k ukládání vody jako v nádržích.
• Vodní nádrže. Zadržují vodu přes přehradu a umožňují jí protékat turbínami, přičemž udržují stálý a kontrolovatelný průtok. Jsou mnohem dražší než tekoucí voda.
• Centrály s regulací. Instalováno v řekách, ale s kapacitou pro akumulaci vody.
• Čerpací stanice. Kombinují výrobu elektřiny proudem vody se schopností posílat kapalinu zpět nahoru, udržovat cyklus a fungovat jako gigantické baterie.

Výhody vodní energie

Vodní energie byla v druhé polovině 20. století velmi v módě, vzhledem k jejím nesporným přednostem, kterými jsou:

• Čištění. Ve srovnání s spalování fosilních paliv, je to málo znečišťující energie.
• Bezpečnostní. Ve srovnání s možnými katastrofami jaderné energie nebo jinými rizikovými formami výroby elektřiny jsou její rizika zvládnutelná.
• Stálost. Zásoby říční vody a velké poklesy jsou obvykle po celý rok poměrně konstantní, což zajišťuje pravidelný provoz elektrárny.
• Ekonomika. Nevyžadováním surovina, ani komplikované procesy, jde o levný a jednoduchý model výroby elektřiny, který snižuje náklady na celý řetězec výroby a spotřeby energie.
• Autonomie. Protože nevyžaduje suroviny ani dodávky (kromě případných náhradních dílů), jedná se o model, který je zcela nezávislý na výkyvech trhu a mezinárodních dohodách nebo politických ustanoveních.

Nevýhody vodní energie

• Místní výskyt. Stavba přehrad a hrází, stejně jako instalace turbín a generátorů má dopad na tok řek, který na řeky často působí. místní ekosystémy.
• Případné riziko. I když je to při dobré údržbové rutině vzácné a lze se mu vyhnout, je možné, že přerušení hrází způsobí nekontrolované uvolňování většího množství vody než je zvládnutelné povodně a katastrofy místní.
• Dopad krajiny. Většina z těchto zařízení radikálně mění přírodní krajiny a má vliv na místní krajinu, i když se mohou stát také turistickými referenčními body.
• Zhoršení kanálů. Neustálý zásah do toku vody eroduje koryta řek a mění povahu vody a odečítá sedimenty. To vše má dopad řeky.
• Možná sucha. V případě extrémního sucha tyto generační modely vidí svou produkci omezenou, protože objem vody je méně než ideální. To může znamenat snížení energie nebo zvýšení rychlosti v závislosti na rozsahu sucha.

Příklady vodní energie

1. Niagarské vodopády. Vodní elektrárna Robert Moses Niagara Power Plant Nachází se ve Spojených státech a byla to první vodní elektrárna v historii, která byla postavena, využívající sílu obrovských vodopádů Niagara Falls v Appletonu ve Wisconsinu.
2. Krasnojarská vodní přehrada. 124 metrů vysoká betonová přehrada na řece Jenisej v ruském Divnogorsku postavená v letech 1956 až 1972 poskytující ruskému lidu přibližně 6000 MW energie. Nádrž Krasnojarkoje byla vytvořena pro její provoz.
3. Salime Reservoir. Tato španělská nádrž nacházející se v Asturii na korytě řeky Navia byla slavnostně otevřena v roce 1955 a poskytuje obyvatelstvu přibližně 350 GWh ročně. K jeho vybudování bylo třeba navždy změnit koryto řeky a na 685 hektarech orné půdy zaplavily téměř dva tisíce farem spolu s městskými farmami, mosty, hřbitovy, kaplemi a kostely.
4. Vodní elektrárna Guavio. Druhá největší elektrárna v provozu na kolumbijském území se nachází v Cundinamarce, 120 km od Bogoty a vyrábí asi 1 213 MW elektřiny. Do provozu vstoupil v roce 1992, a to navzdory skutečnosti, že z finančních důvodů dosud nebyly instalovány tři další bloky. Pokud ano, výkon této nádrže by vzrostl na 1 900 MW, což je nejvyšší v celé zemi.
5. Vodní elektrárna Simón Bolívar. Nazývá se také Presa del Guri a nachází se ve státě Bolívar ve Venezuele u ústí řeky Caroni ve slavné řece Orinoco. Má umělou nádrž nazvanou Embalse del Guri, kterou se dodává elektřina do velké části země a prodává se dokonce do příhraničních měst na severu Brazílie. Byla plně uvedena do provozu v roce 1986 a je čtvrtou největší vodní elektrárnou na světě a nabízí 10 235 MW celkového instalovaného výkonu v 10 různých blocích.
6. Přehrada Xilodu. Nachází se na řece Jinsha v jižní Číně a má instalovaný výkon 13 860 MW elektřiny, navíc umožňuje kontrolu toku vody, aby usnadnila plavbu a zabránila povodním. V současné době je to třetí největší vodní elektrárna na světě a také čtvrtá nejvyšší přehrada na planetě.
7. Přehrada Tři soutěsky. Nachází se také v Číně, na řece Jang-c 've středu svého území, je to největší vodní elektrárna na světě s celkovým výkonem 24 000 MW. To bylo dokončeno v roce 2012, po zaplavení 19 měst a 22 měst (630 km² povrch), s nimiž musely být evakuovány a přemístěny téměř 2 miliony lidí. Samotná elektrárna se svou přehradou dlouhou 2309 metrů a vysokou 185 metrů poskytuje 3% kolosální spotřeby energie v této zemi.
8. Přehrada Yacyretá-Apipé. Tato přehrada, která se nachází ve společné argentinsko-paraguayské oblasti na řece Paraná, dodává svým výkonem 3100 MW téměř 22% argentinské energetické poptávky. Jednalo se o mimořádně kontroverzní stavbu, protože vyžadovala zaplavení jedinečných stanovišť v regionu a vyhynutí desítek endemických druhů zvířat a rostlin.
9. Palomino Hydroelectric Project. Tento projekt ve výstavbě v Dominikánské republice bude umístěn na řekách Yaraque-Sur a Blanco, kde bude umístěna nádrž o celkové rozloze 22 hektarů, což zvýší výrobu energie v této zemi o 15%.
10. Přehrada Itaipu. Je to druhá největší vodní elektrárna na světě a jedná se o binacionální projekt mezi Brazílií a Paraguayem, jehož cílem je využít jejich hranice na řece Paraná. Umělá délka přehrady pokrývá asi 29 000 hm³ vody na ploše přibližně 14 000 km². Jeho výrobní kapacita je 14 000 MW a výroba byla zahájena v roce 1984.

Jiné druhy energie