В гидроэлектростанциях энергия, которая поступает из рек, используется для создания механической энергии, вращением водных турбин. Данная механическая энергия передается электрическим генераторам, которые, в свою очередь, производят электроэнергию. Таким образом, происходит преобразование природной энергии в электрическую.
Что такое гидроэлектростанция?
ГЭС (гидроэлектростанции) — это специальные сооружения, которые используются для преобразования кинетической энергии потока воды в электрическую энергию. Они являются одним из видов возобновляемой энергии, которая широко применяется для производства электроэнергии.
На сайте https://gktex.ru/ вы найдете все про ГЭС, преимущества, виды и различия между ГЭС и ТЭЦ.
Принцип работы ГЭС
Современные гидростанции, представляющие собой огромные сооружения с установленной мощностью, имеют в целом одинаковый принцип работы, который можно найти везде. Действие ГЭС основано на напоре воды, которое направляется на лопасти гидротурбины, вызывающем ее вращение. Взаимодействуя с генератором, гидротурбина приводит его в действие. С помощью генератора создается энергия, которая затем передается на трансформаторную станцию и далее по линиям электропередач.
Гидроагрегаты размещаются в машинном зале гидроэлектростанции , преобразовывая энергию потока воды в электрическую энергию. В самом здании ГЭС находятся все необходимые распределительные устройства, системы управления и мониторинга, которые необходимы для функционирования.
Производительность гидроэлектростанции напрямую зависит от объема и напора воды, которые проходят через турбины. Поток воды, создающий напор, может быть обусловлен накопленной водой у плотины или деривацией потока, когда вода отводится от русла по специальному туннелю или каналу. В результате этого, гидроэлектростанции могут быть плотинными, деривационными и плотинно-деривационными.
Гидростанции, использующие воду в качестве источника энергии для своих нужд, делятся на два типа. При условии, что река имеет небольшой уклон, но она является многоводной, то с помощью плотины, которая перекрывает реку, создается необходимый перепад уровня воды. Вокруг плотины формируется водохранилище, которое будет обеспечивать бесперебойную работу станции в течение всего года. К месту расположения плотины ближе к берегу, где она соединяется с электрическим генератором (приплотинная станция), прикрепляется водяная турбина. Если река является судоходной, на противоположном берегу сооружается шлюз для пропуска судов.
Преимущества ГЭС
- Возобновляемый источник энергии. Вода, применяемая для генерации электроэнергии на ГЭС, является возобновляемым ресурсом.
- Экологическая чистота. С точки зрения экологии, ГЭС являются экологически чистыми, так как в процессе работы не происходит сжигания топлива, это приводит к снижению выброса загрязняющих веществ в атмосферу.
- Снижение риска климатических бедствий. Водохранилища ГЭС могут снизить риск природных бедствий, таких как наводнения и паводки, контролируют расход воды.
- Многозадачность. При строительстве ГЭС могут быть созданы водохранилища, которые будут использоваться для других целей, таких как обеспечение водой промышленных и сельскохозяйственных нужд, а также регулирование уровня воды в целях осуществления рекреационных проектов.
- Низкие эксплуатационные расходы. Впоследствии завершения строительства и ввода в эксплуатацию гидроэлектростанций их эксплуатационные расходы могут быть относительно низкими, особенно по сравнению с тепловыми или атомными электростанциями.
- Длительный срок службы. При правильном обслуживании, гидроэлектростанции могут работать достаточно долго, что способствует сохранению стабильности энергетической инфраструктуры.