Energia hidroelectrică există de sute de ani, deși sub diferite forme. De la roți de apă și arbori de lemn până la tehnologia uimitoare pe care o avem astăzi, care utilizează hidroenergia de retenție, deviere și stocare prin pompare.

În prezent, este cea mai utilizată dintre toate energiile regenerabile, la nivel global.

Ce este energia hidroelectrică?

Energia hidroelectrică, HEP, este o formă de energie regenerabilă – energie provenită dintr-o sursă care nu se epuizează atunci când este utilizată, cum ar fi vântul, energia solară și apa.

Hidroelectricitatea captează puterea apei în mișcare, cum ar fi cea care curge peste o cascadă, și o transformă în electricitate.

Nu este un concept nou; vechii greci și chinezi au construit roți hidraulice uriașe cu sute de ani în urmă și le-au instalat în râurile care curg rapid. Ei și-au dat seama că energia utilizabilă era creată pe măsură ce apa cobora în cascadă de la un nivel înalt la unul inferior.

Cum se recoltează energia din apa în mișcare?

Energia hidroelectrică este creată într-o centrală electrică. Unul dintre cele mai mari exemple este barajul Hoover.

În loc să se bazeze doar pe energia cinetică – energia pe care o are o particulă datorită mișcării sale – centrala se bazează pe forța apei pentru a acționa o turbină. Turbina alimentează un generator care apoi transformă energia valorificată în electricitate.

Electricitatea produsă alimentează centrala, iar surplusul este transportat în alte zone.

Cum funcționează un baraj pentru a produce electricitate

Un baraj este o barieră artificială care restricționează sau oprește fluxul de apă pentru a crea un rezervor.

Hidroenergia este folosită împreună cu barajele pentru a genera electricitate.

Înțial, un baraj mare este construit peste un lac la o altitudine foarte mare pentru a forma un rezervor.

Un generator este situat la o altitudine mai mică, iar fluxul de apă controlat la vale alimentează o turbină și, la rândul său, generatorul. Generatorul transformă toată energia în electricitate.

Când este nevoie de mai multă electricitate, debitul de apă poate fi mărit manual pentru a satisface cererea.

În mod similar, când cererea scade, debitul de apă poate fi redus.

Această metodă este excepțional de eficientă și previne supraproducția de energie.

Într-un climat ideal, există întotdeauna suficiente precipitații pentru a reface stocul de apă din rezervor. Atunci când vara a fost deosebit de secetoasă, există întotdeauna o bancă de electricitate în exces pentru a alimenta o pompă și a transporta apa înapoi în amonte.

Hidroelectricitate

Electricitatea produsă din apă este cea mai utilizată sursă de energie regenerabilă din lume.

Capacitatea hidroelectrică instalată la nivel mondial depășește 1.295GW.

Aceasta reprezintă mai mult de 18% din capacitatea totală instalată de producere a energiei electrice la nivel mondial și mai mult de 54% din capacitatea globală de producere a energiei din surse regenerabile.

Utilizarea hidroelectricității în SUA nu urmează aceste tendințe.

Există peste 2.000 de centrale electrice care reprezintă 6,4% din totalul producției sale de energie electrică.

Cu toate acestea, în 2019, pentru prima dată în peste un deceniu, energia eoliană a depășit energia hidroelectrică în ceea ce privește capacitatea de producție.

Hidroelectricitatea reprezintă în continuare 25% din totalul energiei regenerabile utilizate în America.

Poroanele energiei hidroelectrice

Utilizarea energiei hidraulice pentru a genera electricitate are multe avantaje:

Este o energie regenerabilă

Există o rezervă inepuizabilă de apă. Combustibilii fosili, cum ar fi cărbunele, petrolul și gazele naturale, chiar și uraniul, se vor epuiza în cele din urmă.

Apa se reaprovizionează în mod constant prin precipitații.

Este curată

Nu arde ca și combustibilii fosili și, prin urmare, nu creează emisii. Energia hidroelectrică nu eliberează niciun poluant, cum ar fi funinginea sau dioxidul de sulf.

Energia hidraulică nu produce dioxid de carbon, gaz cu efect de seră. CO2 provenit de la generarea de energie este considerat un actor major în schimbările climatice.

Este mai sigură

Este evident că energia nucleară este periculoasă, ale cărei subproduse cauzează probleme majore de eliminare. Energia hidroelectrică nu ridică astfel de probleme.

Este ieftină

Cheltuielile de exploatare sunt neglijabile, apa este în permanență disponibilă gratuit, în comparație cu combustibilii care trebuie extrași din sol.

Este ciclică

Căldura soarelui, evaporă apa din sol care a căzut sub formă de ploaie. Vaporii de apă se condensează în atmosferă până când picăturile de apă sunt suficient de grele pentru a cădea.

Ciclul este constant, asigurând că nivelurile rezervoarelor sunt completate în mod natural.

Este flexibil

Controlul producției de energie electrică este simplu prin ajustarea debitului de apă.

Când consumul de energie este scăzut, debitul este redus. Acest lucru conservă nivelul rezervoarelor pentru perioada de vârf a consumului ridicat sau a secetei.

Este fiabil

Hidroelectricitatea furnizează o sursă de energie constantă cu puține fluctuații.

Inconvenientele energiei hidroelectrice

Utilizarea energiei hidroelectrice pentru a genera electricitate are, de asemenea, multe dezavantaje:

Aceasta are consecințe asupra mediului

Energia hidroelectrică ar putea părea o energie prietenoasă cu mediul. Acest lucru nu este neapărat adevărat, deoarece o producție semnificativă de electricitate necesită construirea unui baraj la scară largă, și a unei centrale electrice pe râuri și lacuri. Acest lucru duce adesea la inundarea terenurilor adiacente.

Proprietatea și terenurile care sunt inundate de apă au un cost ridicat pentru proprietarii de terenuri, atât emoțional, cât și financiar.

Distrugerea vieții sălbatice

Când fluxul natural al apei este întrerupt, efectul asupra ecosistemelor, vieții sălbatice și habitatelor poate fi enorm.

Încetinirea mișcării apei crește în mod natural temperatura. Din păcate, acest lucru este dăunător pentru pești, ducând la moartea multora.

De asemenea, barajele obstrucționează modelele de migrație ale unor pești.

Distrugerea naturii

Locurile cele mai potrivite pentru a construi baraje și centrale electrice sunt în zonele de o frumusețe excepțională. Se întreprind cantități uriașe de lucrări de construcție, nu doar pentru ridicarea barajului, ci și pentru instalarea unei substații și a pilonilor pentru transportul energiei electrice.

De asemenea, trebuie să existe o rețea rutieră intens circulată.

Toate aceste lucrări de construcție duc adesea la pierderea valorii terenurilor și a proprietăților din jur.

S-ar putea să nu fie atât de lipsită de emisii pe cât se credea odată

Pe măsură ce vegetația se descompune, aceasta eliberează dioxid de carbon. Inundațiile și inundarea cresc rapid rata de putrefacție, ceea ce ar putea duce la pătrunderea gazului nociv în atmosferă în apropierea/în apropierea amplasamentelor HEP.

Construcție costisitoare

Construcția oricărui tip de centrală electrică este costisitoare, inclusiv a unei centrale hidroelectrice.

Acest lucru este oarecum compensat de cheltuielile zero cu combustibilul, mai puțini angajați și costuri reduse de întreținere.

Drumuri

Generarea hidroelectricității și prețurile energiei sunt direct legate de disponibilitatea apei. Secetele prelungite ar putea avea efecte potențial catastrofale asupra capacității de producție.

Gânduri finale

Toată energia, regenerabilă și neregenerabilă, are puncte pozitive și dezavantaje, iar avantajele și dezavantajele energiei hidroelectrice nu fac excepție.

Deși site-urile propuse sunt greu de găsit din cauza lipsei de rezervoare disponibile și a costurilor inițiale exorbitante, energia hidroelectrică continuă să crească în popularitate de la an la an.

Acest lucru se datorează probabil faptului că se potrivește bine cu alte energii regenerabile, este curată și este capabilă să satisfacă cererea de vârf.

.