Гидроэлектростанция
ГЭС служит для получения электрической энергии с помощью потока воды. То есть преобразовывают одну энергию в другую. ГЭС представляет собой комплекс сложных оборудований и сооружений. Одно из главных сооружений на ГЭС это плотина.
Принцип работы гидроэлектростанций
Принцип работы ГЭС не сложный. Сначала обеспечивается необходимый напор воды за счет гидротехнических сооружений и оборудования, работающих под высоким давлением; дальше он поступает на лопасти гидротурбины, и после чего начинают работать генераторы, которые вырабатывают электроэнергию. В самом здании соответственно много различных дополнительных оборудований: распределительные устройства, гидроагрегаты, устройства управления, трансформаторы и много чего еще.
Гидроэлектростанции по вырабатываемой мощности подразделяют на три вида:
- малой мощности – до 5 МВт;
- средней мощности – до 25 МВт;
- высокой мощности – от 25 МВТ до 250 МВт.
То, какую мощность вырабатывает ГЭС, в первую очередь зависит от напора воды и КПД используемого генератора.
Также есть понятие цикличная мощность, то есть в связи с природными законами и рядом других причин уровень воды меняется, и отсюда вытекают следующие циклы: суточные, недельные, месячные, годичные.
Также их можно разделить в зависимости использования максимального напора:
- низконапорные ГЭС — от 3 до 25 метров,
- средненапорные ГЭС — от 25 метров,
- высоконапорные ГЭС — более 60 метров.
У всех видов турбин принцип работы схожий – вода под давлением поступает на лопасти турбины, после чего последние начинают вращаться. На гидрогенератор передается механическая энергия, после чего получают электроэнергию. Турбины различают по техническим характеристикам и их камерами.
ГЭС по принципу использования природных ресурсов
- Деривационные гидроэлектростанции. Такие ГЭС строятся там, где большой уклон реки.
- Плотинные ГЭС. Строятся они при высоких напорах воды . В таких случаях река перегораживается плотиной, а само здание ГЭС находится в нижней части за платиной.
- Приплотинные и русловые ГЭС. Являются самыми распространенными гидроэлектростанциями. Строятся они на многоводных равнинных реках, а также горных и в местах, где русло более сжатое, узкое.
Особенности
- Себестоимость такой электроэнергии ниже в два раза, если сравнивать с тепловой электростанцией;
- быстрое включение и выключение генераторов на ГЭС;
- источник энергии считается возобновляемым;
- требуется большие территории для водохранилища;
- не загрязняет атмосферу.
ГЭС имеет свои плюсы и минусы
Достоинства:
- не загрязняет почву, так как не выделяет вредных веществ,
- источником энергии является вода, а она считается возобновляемым источником,
- воду можно использовать во многих целях: пить, купаться,
- водохранилище создает красивый пейзаж,
- легко контролировать производительность ГЭС.
Недостатки:
- занимает большую территорию,
- служит причиной наводнений,
- нарушается уровень воды, поэтому рядом дома не строятся,
- уменьшение роста рыбы в искусственных водохранилищах.
