усны усан цахилгаан станц
усны усан цахилгаан станц: Урсдаг усны хүчийг ашиглах нь
Гайдо ус усны хүч, эсвэл усны эрчим хүч, нь дэлхийн сэргээгдэх эрчим хүчний тулгын чулуу юм, урсаж буй эсвэл урсах усны кинетик энергийг механик энерги, дараа нь цахилгаан энерги болгон хувиргах замаар цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх. Хамгийн эртний бөгөөд боловсорсон томоохон хэмжээний сэргээгдэх эх үүсвэрүүдийн нэг, энэ нь одоогоор ойролцоогоор хангаж байна 16% дэлхийн цахилгаан ба түүнээс дээш 70% бүх сэргээгдэх үеийн. Энэ нийтлэл нь түүний үндсэн зарчмуудыг судлах болно, харьцуулсан шинжилгээ бүхий үндсэн төрлүүд, Бодит ертөнцөд програмууд, мөн цэвэр эрчим хүчний шилжилтэд түүний гүйцэтгэх үүргийн талаархи нийтлэг асуултуудыг авч үздэг.
Үндсэн зарчим нь энгийн: усны урсгал нь турбиныг эргүүлдэг, цахилгаан үйлдвэрлэх генераторыг эргүүлдэг. Үйлдвэрлэсэн эрчим хүчний хэмжээ нь үүнээс хамаарна урсгалын хурд (секундэд усны хэмжээ) болон Толгой (ус унах өндөр). Үндсэн тохиргоонд орно:
- Цагдан хорих (Усан санд суурилсан): Хамгийн түгээмэл төрөл, голын усыг усан санд хадгалах далан ашиглах. Усан сангаас ялгарах ус турбинуудыг хөдөлгөдөг. Өндөр найдвартай байдал, хадгалах чадварыг санал болгодог.
- Run of River (ROR): Голын урсацын нэг хэсгийг турбиныг жолоодохын тулд суваг эсвэл шонгоор дамжуулдаг, хамгийн бага буюу огт нөөцлөхгүй. Байгаль орчны ул мөр багатай ч тээвэрлэх чадвар багатай.
- Насос хадгалах: Аварга том батерейны үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ нь өөр өөр өндөрт байрлах хоёр усан санг ашигладаг. Эрэлт багатай үед, илүүдэл сүлжээний цахилгаан нь усыг дээд усан сан руу шахдаг. Өндөр эрэлт хэрэгцээтэй үед, эрчим хүч үйлдвэрлэхийн тулд ус гаргадаг. Сүлжээний тогтвортой байдалд чухал ач холбогдолтой.
Дараах хүснэгтэд эдгээр үндсэн төрлүүдийг харьцуулж харуулав:.jpg)
| Өвөрмөц | Цагдан хорих (Усан сан) | Run of River | Насос хадгалах |
|---|---|---|---|
| Хадгалах багтаамж | Өндөр (том усан сан) | Маш бага / Хэн ч | Маш өндөр (зориудаар хадгалах) |
| илгээх чадвар | Өндөр (эрэлтийн дагуу үүсгэж болно) | Олиггүй (голын урсгалаас хамаарна) | Маш өндөр (эрэлт хэрэгцээнд нийцүүлэн бий болгох) |
| Байгаль орчны ул мөр | Өндөр (үер газар, экосистемийг өөрчилдөг) | Дунд зэрэг-Бага (амьдрах орчны эвдрэл багатай) | Тэвчээртэй (харин хоёр усан сангийн зориулалтаар газар ашигладаг) |
| Эв ангийн үүрэг | Газрын дарсга & оргил эрчим хүчний хангамж | Сэргээгдэх эрчим хүчний үндсэн ачаалал | Сүлжээний тэнцвэржүүлэх & эрчим хүчний хадгалалт |
| Ердийн хэмжээ | Олон нийтээр | Жижигээс том хүртэл | Маш том хэмжээтэй |
Бодит ертөнцийн онцлох кейс судалгаа бол Гурван хавцлын далан Хятадад. Суурилуулсан хүчин чадлаараа дэлхийн хамгийн том цахилгаан станцын хувьд (22.5 GW), Энэ нь том хэмжээний усан цахилгаан станцын жишээ юм. Түүний үндсэн үүрэг бол Хөх мөрний сав газрын үерийн хяналт юм, их хэмжээний цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх (Жилд ~100 TWh), болон навигацийг сайжруулсан. Гэхдээ, энэ нь мөн холбоотой сорилтуудыг онцолж өгдөг: гаруй нүүлгэн шилжүүлэлт 1.2 сая хүн, голын экосистемд экологийн томоохон өөрчлөлтүүд, болон тунадасжилтын асуудал.
Өөр нэг шинэлэг жишээ юм Лудингтон шахуургатай агуулахын үйлдвэр Мичиган мужид, АНУ. -ийн хүчин чадалтай 1.9 GW, Энэ нь Мичиган нуурыг доод усан сан болгон ашигладаг бөгөөд хацар дээр барьсан хүний гараар бүтээгдсэн дээд усан санг ашигладаг.. Энэ нь бүс нутгийн баруун дундын сүлжээг тогтворжуулахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг, илүүдэл салхи, цөмийн эрчим хүчийг нэг шөнийн дотор хадгалж, өдөр тутмын эрэлтийн оргил үед үйлдвэрлэх..jpg)
Түгээмэл асуултууд (FAQ)
1. Усан цахилгаан станц үнэхээр мөн үү "ногоон" мөн байгаль орчинд ээлтэй?
Ашиглалтын явцад шууд хүлэмжийн хийг хамгийн бага хэмжээгээр ялгаруулдаг, Энэ нь байгаль орчинд ихээхэн нөлөө үзүүлэхгүй. Том усан сан нь өргөн уудам газар нутгийг үерлэж болно, хуурай газрын амьдрах орчныг сүйтгэж, бүлгүүдийг нүүлгэн шилжүүлэх. Тэд мөн голын доорхи экосистемийг өөрчилдөг, загасны нүүдэлд нөлөөлдөг (хулд загас шиг), Усан сангаас үерт автсан задралын органик бодисоос метан ялгаруулж болно, ялангуяа халуун орны бүс нутагт.. Тус үйлдвэр нь загасны шат/даваанаар дамжуулан эдгээр нөлөөллийг багасгадаг, хүрээлэн буй орчны урсгалын ялгаралт, мөн сайтыг болгоомжтой сонгох.
2. Усан цахилгаан станцын нар салхинаас гол давуу тал нь юу вэ?
Үүний гол давуу тал нь илгээх чадвар. Завсарлагатай нар, салхинаас ялгаатай (цаг агаараас хамаарна), Усан санд суурилсан усан сан нь шаардлагатай үед буюу үндсэн ачаалал эсвэл оргил хэрэгцээнд зориулж эрчим хүчийг шууд гаргаж, сүлжээний тогтвортой байдлыг хангадаг.. Шахуургатай агуулах нь одоогоор хамгийн үр дүнтэй том хэмжээтэй юм "зай" илүүдэл сэргээгдэх эрчим хүчийг хэдэн цаг, хоногоор хадгалах технологи.
3 Уур амьсгалын өөрчлөлт нь усан цахилгаан станцад хэрхэн нөлөөлдөг?
Уур амьсгалын өөрчлөлт нь хур тунадасны хэв маягийг өөрчлөх, ган/үер ихсэх зэргээр давхар эрсдэл дагуулдаг..
- Удаан үргэлжилсэн ган гачиг нь усан сангийн түвшинг мэдэгдэхүйц бууруулж чадна,
үйлдвэрлэх хүчин чадал буурах
(Сүүлийн жилүүдэд Мид нуурыг тэжээж буй Гувер далан дээр харагдсан). - Эсрэгээр,
мөстлөгийн хайлалтыг нэмэгдүүлсэн
эсвэл хүчтэй бороо орно
тунадасны хэт ачаалалд хүргэж болно
далан менежментийн нарийн төвөгтэй байдлыг шаарддаг.
Энэ нь усан сангийн төслүүдийн урт хугацааны төлөвлөлтийг улам хүндрүүлдэг.
Давхар суртах & Цаашид унших:
- Олон улсын эрчим хүчний агентлаг (Iee), "Усан цахилгаан станцын тусгай зах зээлийн тайлан" (2021).
- U.S.
Эрчим хүчний мэдээллийн удирдлага (
БОНБҮ),
"Усан цахилгаан станц хэрхэн ажилладаг." - Дэлхийн эрчим хүчний зөвлөл,
"Дэлхийн эрчим хүчний нөөц: Гайдо ус усны хүч" тайлан. - Хятадын Гурван хавцлын корпорацийн жишээ судалгааны мэдээлэл
болон хэрэглэгчдийн эрчим хүч (
Людингтон үйлдвэр).
