水力発電は何百年も前から、その姿を変えながらも存在してきました。 水車や木製のシャフトから、貯水、分水、揚水発電を利用した今日の素晴らしいテクノロジーまで。
現在、水力発電は、再生可能エネルギーの中で最も広く世界的に利用されています。
水力発電とは
水力発電、HEPは再生可能エネルギーの一種で、風、太陽、水などの使用時に枯渇しない資源から得たエネルギーである。
水力発電は、滝を流れる水のような、動いている水の力をとらえ、電気に変換します。
新しい概念ではなく、古代ギリシャ人や中国人は数百年前に巨大な水車を作り、急速に流れる川に設置しました。
How is Energy Harvested from Moving Water?
Hydroelectric power is created in a power plant.
この発電所では、運動エネルギー(粒子がその運動によって持つエネルギー)だけに頼るのではなく、水の力を利用してタービンを駆動させるのです。 タービンは発電機に動力を与え、その発電機が利用したエネルギーを電気に変換します。
生産された電気は発電所に電力を供給し、余剰分は他の地域に輸送されます。
How a Dam Works to Produce Electricity
ダムは貯留層を形成するために水の流れを制限または停止した人工障壁であります。
水力発電は、発電するためにダムと一緒に使用されます。
最初に、大きなダムは貯水池を形成するために非常に高い標高の湖を横切って建設されます。 発電機はすべてのエネルギーを電気に変換する。
より多くの電気が必要なときは、需要に応じて水の流れを手動で増やすことができる。
同様に、需要が減少すると水の流れを減らすことができる。
水力電気
水から発生する電気は、世界で最も広く使われている再生可能エネルギー源である。
世界の水力発電の設備容量は1,295GWを超えています。
これは世界の総設備容量の18%以上、世界の再生可能発電容量の54%以上です。
米国における水力電気の使用状況はこのトレンドに沿ったものではありません。
その総電気生産量の6.4%を占める発電所は2,000以上ある。
しかし、2019年には10年以上ぶりに、風力発電が出力容量で水力発電を上回った。
水力発電は、今でもアメリカで使用されている再生可能エネルギーの25%を占めています。
水力発電の長所
水力を使って発電することには多くの利点があります:
It is a Renewable Energy
There is a inexhaustible supply of water.それは、無尽蔵の水があります。 石炭、石油、天然ガスなどの化石燃料は、ウランでさえもいずれは枯渇する。
水は常に降雨によって補充される。 水力発電は、煤煙や二酸化硫黄などの汚染物質を排出しません。
水力発電は、温室効果ガスである二酸化炭素を発生させません。 発電による二酸化炭素は気候変動の主要因とされています。
より安全です
原子力発電は明らかに危険で、その副産物は大きな廃棄物問題を引き起こします。
安い
地下から採掘しなければならない燃料に比べ、運転費はごくわずかで、水は常に自由に供給されます。
柔軟性がある
水の流れを調整することで、電力の出力を簡単に制御することができます。
信頼性が高い
水力発電は、変動の少ない一定のエネルギー源を供給します。
水力発電の短所
水力発電には多くの短所もある:
環境問題がある
水力は環境に優しいエネルギーのように思えるかもしれません。 しかし、大規模な発電を行うには、河川や湖沼に大規模なダムや発電所を建設する必要があるからです。 4147>
Distress to Wildlife
水の自然な流れが妨げられると、生態系、野生生物、生息地に甚大な影響を及ぼします。 悲しいことに、これは魚にとって有害であり、多くの魚を死に至らしめます。
ダムはまた、一部の魚の移動パターンを妨げます。
ダムや発電所の建設に最も適した場所は、優れた美しさを持つ地域です。 ダムを建てるだけでなく、変電所や電気を運ぶ鉄塔の設置など、膨大な建設作業が行われます。
こうした建設作業のすべてが、周辺の土地や不動産の価値を失わせる結果になることも少なくありません。 洪水や湛水によって腐敗の速度が急速に高まり、その結果、有害なガスがHEPサイトの近くやその周辺の大気中に入り込む可能性がある。
これは、燃料費がゼロ、従業員が少ない、維持費が安いということで多少相殺される。
干ばつ
水力発電とエネルギー価格は、水の利用可能性に直接結びついている。 干ばつが長引くと、生産能力に壊滅的な影響を及ぼす可能性がある。
最後に思うこと
再生可能、非再生可能を問わず、すべてのエネルギーには長所と短所があり、水力電気の長所と短所も例外ではありません。
利用可能な貯水池がないために候補地がなかなか見つからず、初期費用が法外にかかるものの、水力発電は年々人気が高まっています。
これはおそらく、他の再生可能エネルギーとうまく組み合わせ、クリーンで、ピーク需要を満たすことができるためでしょう。