Содержание
Гидроэнергетика - это энергия, которая получается от движения воды. Это движение является частью круговорота воды на Земле, который представляет собой непрерывную циркуляцию воды через землю, океаны и атмосферу. Количество энергии, которую обеспечивает движущаяся вода, зависит от объема в движении и его скорости. Вода является одним из древнейших источников энергии. Древние цивилизации использовали гидроэнергию для орошения, а также как механизм измельчения зерна. В современный период гидроэнергетика обеспечивает 20 процентов возобновляемой энергии в мире.
Водяное колесо
••• Hemera Technologies / AbleStock.com / Getty ImagesВодяные колеса были самой распространенной формой гидроэнергетики, начиная с 4000 лет назад до 19-го века. Они преобразовали энергию текущей воды во вращательное движение. Это движение затем приводило в движение камни и рычаги для измельчения зерна, минеральной руды и пиломатериалов. Колесо лежало горизонтально или вертикально в проточной воде, такой как река или ручей. Поток воды заставлял колесо двигаться, когда оно ударялось о лопасти, прикрепленные к внешней раме колеса. Мощность воды увеличивалась, когда она протекала через узкие каналы или сопла.
Турбины
Водяные турбины являются развитием водяного колеса и предшественниками современного производства электроэнергии. Вместо того, чтобы поразить неподвижное весло на колесе, поток воды активирует вращающийся ротор, который может иметь сотни лопастей. Вал прикрепил роторные звенья к турбогенератору, который представляет собой гигантский магнит со спиральной проволокой внутри него. Электрический ток генерируется в турбине при вращении вала.
Плотины
••• Фотографии Китая / Новости Getty Images / Getty ImagesПлотины конфисковать большие объемы воды, которые текут из рек, а также создать резервуар позади подпорной стенки. Penstock - это труба, или шлюз, от дна резервуара, проходящего через плотину, до водяной турбины. Вода из резервуара течет под высоким давлением из резервуара в турбину и вырабатывает электричество. Плотина Три ущелья на реке Янцзы в Китае является крупнейшей в мире гидроэлектростанцией, где поток воды приводит в движение 32 турбины.
Насосное Хранение
Операторы гидроэлектростанций могут накапливать энергию в периоды низкого спроса потребителей на электроэнергию и отпускать ее в периоды пикового спроса, используя методы хранения насосов. В периоды низкой потребности вода, которая уже протекала через турбины, перекачивается обратно в отдельный резервуар для хранения над турбинами. Эта вода течет обратно через турбины в периоды пиковой нагрузки. Система обеспечивает быстрый запуск для дополнительной выработки электроэнергии.