Гэс аэс и: Эксперт считает, что повреждение Каховской ГЭС не приведет к ядерной катастрофе на ЗАЭС

Содержание

От генератора до розетки. Как производят электричество на ГЭС, АЭС и ТЭС

Мы привыкли к тому, что стоит солнцу скрыться за горизонтом, нам достаточно щелкнуть выключателем, чтобы дома снова стало светло. Для этого не нужно разводить огонь или прикладывать другие усилия. Но мало кто задумывается о том, как и где добывается электричество, хотя оно играет огромную роль в экономике, потому что необходимо для производства всех товаров и услуг. А кроме того, производство электричества — это крайне увлекательный процесс, о котором мы сегодня и расскажем.

Основной метод получения электричества в первой половине XIX века открыл английский физик-экспериментатор Майкл Фарадей: если катушку из проводящего материала поставить между полюсами магнита и как следует закрутить, возникнет электрический ток.

Этот принцип используется и по сей день. Только вместо катушки — огромный генератор, который под действием различных механических сил приводится в движение. Так получают большие объемы электричества, которое затем по линиям электропередач попадает в наши дома. Поэтому самая главная задача, которую решают при генерации электроэнергии — каким именно способом эту катушку раскрутить.

Самые распространенные способы получения электроэнергии сегодня — гидро-, тепло- и атомных электростанции.

ГЭС

Первая гидравлическая турбина была изобретена в 1750 г., первая ГЭС была построена в Англии в 1878 г. Она могла питать только одну дуговую лампочку в картинной галерее ее изобретателя Уильяма Армстронга. Однако за следующие десять лет технический прогресс рывком двинулся вперед: уже в 1889 г. только в США насчитывалось около 200 гидроэлектростанций.

Этот метод получения электроэнергии остается популярным и по сей день. На конец 2021 г. гидроэлектростанции занимали третье место в мире по доле глобальной генерации (16%), уступая только угольным и газовым станциям. В России доля электроэнергии, выработанная ГЭС за этот период, составила 18,8% от общего объема.

Как это работает

Гидроэлектростанции строят в местах, где есть постоянный поток воды. Часто для этого сооружают плотину, в которой оставляют относительно небольшое отверстие. По бокам делают затворы, с их помощью можно регулировать напор, от которого непосредственно зависит скорость, с которой будет крутиться турбина. А значит, таким образом можно контролировать количество вырабатываемого электричества.

Итак, вода через ворота попадает в трубу, по ней движется к лопастям рабочей турбины, которая начинает раскручиваться. Поскольку к турбине присоединен генератор, он также приходит в движение и начинает вырабатывать электрический ток. Оттуда ток попадает в трансформатор, а затем — на магистральные линии. Вода при этом движется дальше, в отсасывающую трубу, а затем вытекает наружу в имеющийся водоем.

Плюсы и минусы

Работа ГЭС не сопровождается выделением вредных веществ, поэтому такой способ получения электроэнергии считается экологичным. К тому же вода — возобновляемый источник энергии, до тех пор, пока реки и моря не пересохнут, он будет востребован.

Но у гидроэлектростанций есть и недостатки. Во-первых, для их строительства чаще всего приходится затапливать большие территории, которые могли бы использоваться для других целей. Во-вторых, разрушение ГЭС практически неминуемо приведет к катастрофическому наводнению. Кроме того, такие сооружения можно строить далеко не везде. Например, они не подходят для пустынных и степных районов.

АЭС

Атомные электростанции по итогам 2021 г. находятся на четвертом месте в мире по объему произведенного электричества, уступив ГЭС, а также газовым и угольным станциям. При этом в структуре единой энергосистемы России на долю АЭС за минувший год пришлось 19,9% от общего объема электроэнергии.

Как это работает

Для работы АЭС используется ядерное топливо, то есть радиоактивные элементы, чаще всего уран-235, в результате распада которых выделяется большое количество тепла — ядерная энергия преобразуется в тепловую. С ее помощью нагревается теплоноситель — то есть емкость с водой. Получается пар, который и вращает турбину, соединенную с генератором. После вода поступает в конденсатор, оттуда в специальные охладительные башни — градирни. Затем цикл повторяется.

Принцип работы атомной электростанции похож на ТЭС, только тепло выделяется в результате ядерной реакции, а не при сжигании топлива. Добавим, что одной загрузки ядерного топлива хватает на 4–5 лет. После его выгружают и на несколько лет отправляют в специальные бассейны, где оно остывает и становится менее радиоактивным. После его достают, осушивают, а затем направляют на переработку или на захоронение ядерных отходов.

Кстати, эксперименты по атомной теплофикации, то есть отоплению домой с помощью ядерного топлива, проводились. Разработки в этом направлении продолжаются до сих пор, однако пока это достаточно сложная и дорогостоящая схема. Но на данный момент АЭС рентабельно использовать только для производства электричества.

Плюсы и минусы АЭС

Мнения по поводу экологичности АЭС расходятся. С одной стороны, в в атмосферу не попадают вредные выбросы, с другой — отходы таких предприятий радиоактивны и их приходится утилизировать. Однако уровень сырьевого потребления АЭС очень низкий, потому что ядерные элементы служат годами.

Однако уран — редкий и ограниченный ресурс, потребление которого уменьшает его количество на Земле. Также один из минусов — загрязнение радиацией воды, в которую погружают ядерное топливо после отработки. Еще одним недостатком АЭС называют возможность экологической катастрофы, как это было на Чернобыльской АЭС.

ТЭС

Теплоэлектростанции по итогам 2021 г. стали самым распространенным источником электроэнергии в мире. Они вырабатывают больше половины всего производимого электричества, основной объем приходится на угольные и газовые. В России доля ТЭС составила 54,7%.

Как это работает

На теплоэлектростанции электричество вырабатывается также с помощью генератора. Однако, чтобы привести его в движение, сжигают топливо. В результате химическая энергия преобразуется в тепловую, а после — в механическую. В качестве топлива чаще всего используются ископаемый уголь и природный газ, реже — нефть, бензин, спирт и мазут.

В топку печи поступают топливо и разогретый воздух. В результате горения выделенное тепло нагревает котел с водой, превращая ее в пар. Под давлением пар попадает в паровую турбину, заставляя ее вращаться. От этого генератор также приходит в движение. Механическая энергия преобразуется в электрическую, и получается ток.

После пар направляется в конденсатор, где он снова становится водой, которую очищают и еще раз направляют в паровой котел. Так цикл замыкается.

Плюсы и минусы

Преимущество теплоэлектростанций, в первую очередь, дешевизна производства. Топливо, на котором работает ТЭС, стоит относительно недорого. Кроме того, в отличие, допустим, от ГЭС, такие станции можно размещать на любой территории, вне зависимости от наличия топлива рядом, поскольку его можно доставить транспортом.

Основной минус ТЭС один — загрязнение окружающей среды. Поскольку в производстве электричества используется уголь и газ, продукты их переработки выбрасываются в атмосферу.

ТЭЦ (теплоэлектроцентраль) — одна из разновидностей теплоэлектростанций. Основное отличие заключается в том, что она производит не только электроэнергию, но и тепло, то есть используют для обогрева домов, промышленных зданий и т.д.

Читайте также: Как устроен рынок электроэнергии в России

БКС Мир инвестиций

Эксперт оценил возможность Украины пережить зиму с оставшимися ГЭС и АЭС

https://ria.ru/20221019/ukraina-1825018501.html

Эксперт оценил возможность Украины пережить зиму с оставшимися ГЭС и АЭС

Эксперт оценил возможность Украины пережить зиму с оставшимися ГЭС и АЭС — РИА Новости, 19.10.2022

Эксперт оценил возможность Украины пережить зиму с оставшимися ГЭС и АЭС

Подконтрольные Киеву территории смогут пройти осенне-зимний период (ОЗП) при условии работоспособности оставшихся АЭС и ГЭС, которые не требуют подвоза топлива, РИА Новости, 19. 10.2022

2022-10-19T06:41

2022-10-19T06:49

в мире

жкх

владимир зеленский

украина

киев

вооруженные силы рф

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/153355/49/1533554985_0:296:3090:2034_1920x0_80_0_0_9b4380798a85006a0eca15473c3586cb.jpg

МОСКВА, 19 окт — РИА Новости. Подконтрольные Киеву территории смогут пройти осенне-зимний период (ОЗП) при условии работоспособности оставшихся АЭС и ГЭС, которые не требуют подвоза топлива, однако при сильном сжатии промышленности Украины, рассказал РИА Новости специалист в электроэнергетике с опытом работы в одной из крупнейших энергокомпаний Украины, пожелавший остаться неназванным.Владимир Зеленский заявил, что на Украине разрушены 30% электростанций, что привело к массовым отключениям электроэнергии в стране. Удары по украинской инфраструктуре ВС РФ начали наносить 10 октября — через два дня после теракта на Крымском мосту, за которым, по оценке российских властей, стоят украинские спецслужбы. «При условии работоспособности только оставшихся АЭС и ГЭС (около 13 ГВт), которые не требуют подвоза топлива в моменте, подконтрольные Киеву территории смогут пройти ОЗП при условии сильного сжатия промышленности», — заявил эксперт.Эксперт подчеркнул, что в открытых источниках по-прежнему мало данных о масштабах ущерба энергетической инфраструктуре. Однако судя по тому, что после 10 числа работа системы более-менее восстановилась в большинстве регионов, где были удары, можно сказать, что повреждения не носили критического характера.Оценивая динамику ударов, эксперт подчеркнул, что 10 и 18 числа они касались примерно одинакового перечня объектов. В частности, по генерации отчасти повторили удары по списку тех станций, которые уже подвергались ударам 10 числа. По объектам электросетевого комплекса же сказать труднее, поскольку не всегда в открытых источниках есть информация о конкретных объектах. «Опираясь на перечень регионов, также можно предположить, что идёт повторное воздействие на те же самые объекты электросетевого комплекса», — сказал эксперт.

https://ria.ru/20221017/aes-1824678214.html

https://ria.ru/20221019/ukraina-1825014293.html

украина

киев

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2022

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

1920

1080

true

1920

1440

true

https://cdnn21.img.ria.ru/images/153355/49/1533554985_0:6:3090:2324_1920x0_80_0_0_6ad5c3f2c88df62a568b46f782531fa4. jpg

1920

true

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

в мире, жкх, владимир зеленский, украина, киев, вооруженные силы рф

В мире, ЖКХ, Владимир Зеленский, Украина, Киев, Вооруженные силы РФ

МОСКВА, 19 окт — РИА Новости. Подконтрольные Киеву территории смогут пройти осенне-зимний период (ОЗП) при условии работоспособности оставшихся АЭС и ГЭС, которые не требуют подвоза топлива, однако при сильном сжатии промышленности Украины, рассказал РИА Новости специалист в электроэнергетике с опытом работы в одной из крупнейших энергокомпаний Украины, пожелавший остаться неназванным.

Владимир Зеленский заявил, что на Украине разрушены 30% электростанций, что привело к массовым отключениям электроэнергии в стране. Удары по украинской инфраструктуре ВС РФ начали наносить 10 октября — через два дня после теракта на Крымском мосту, за которым, по оценке российских властей, стоят украинские спецслужбы.

17 октября, 17:53

Украинские власти усилят охрану Ровенской АЭС

«При условии работоспособности только оставшихся АЭС и ГЭС (около 13 ГВт), которые не требуют подвоза топлива в моменте, подконтрольные Киеву территории смогут пройти ОЗП при условии сильного сжатия промышленности», — заявил эксперт.

Эксперт подчеркнул, что в открытых источниках по-прежнему мало данных о масштабах ущерба энергетической инфраструктуре. Однако судя по тому, что после 10 числа работа системы более-менее восстановилась в большинстве регионов, где были удары, можно сказать, что повреждения не носили критического характера.

«Эти данные (о повреждении 30% станций — ред.) могут быть правдивыми, а могут и не отображать реального положения дел – чтобы выиграть время на некую передышку, необходимую для ремонтов и восстановления оборудования», — считает он.

Оценивая динамику ударов, эксперт подчеркнул, что 10 и 18 числа они касались примерно одинакового перечня объектов. В частности, по генерации отчасти повторили удары по списку тех станций, которые уже подвергались ударам 10 числа. По объектам электросетевого комплекса же сказать труднее, поскольку не всегда в открытых источниках есть информация о конкретных объектах. «Опираясь на перечень регионов, также можно предположить, что идёт повторное воздействие на те же самые объекты электросетевого комплекса», — сказал эксперт.

19 октября, 03:43

Депутат Рады посоветовал украинцам помнить о «тепловой миграции» зимой

типов гидроэлектростанций | Министерство энергетики

Управление гидроэнергетических технологий

УЗНАТЬ БОЛЬШЕ

Гидроэнергетическая программа

Как работает гидроэнергетика

Типы гидроэнергетических турбин

Глоссарий гидроэнергетических терминов

Существует три типа гидроэнергетических сооружений: водохранилище, отвод и гидроаккумулирование. Некоторые гидроэлектростанции используют плотины, а некоторые нет.

Хотя не все плотины были построены для гидроэнергетики, они доказали свою полезность для перекачки тонн возобновляемой энергии в сеть. В США насчитывается более

плотин, из которых менее 2300 производят электроэнергию по состоянию на 2020 год. Остальные плотины используются для отдыха, животноводческих / сельскохозяйственных прудов, борьбы с наводнениями, водоснабжения и ирригации.

Размер гидроэлектростанций варьируется от небольших систем, подходящих для одного дома или деревни, до крупных проектов, производящих электроэнергию для коммунальных служб. Узнайте больше о размерах гидроэлектростанций.

ВОДОПОПЛОЩЕНИЕ

Наиболее распространенным типом гидроэлектростанций является водохранилище. Водохранилище, обычно крупная гидроэнергетическая система, использует плотину для хранения речной воды в резервуаре. Вода, выпущенная из резервуара, проходит через турбину, вращая ее, которая, в свою очередь, активирует генератор для производства электроэнергии. Вода может сбрасываться для удовлетворения изменяющихся потребностей в электроэнергии или других потребностей, таких как борьба с наводнениями, отдых, прохождение рыбы и другие потребности в отношении окружающей среды и качества воды.

ОТВОД

Отвод, иногда называемый «русловым» сооружением, направляет часть реки через канал и/или водовод для использования естественного уклона высоты русла реки для производства энергии. Водовод представляет собой закрытый трубопровод, который направляет поток воды к турбинам, при этом поток воды регулируется затворами, клапанами и турбинами. Отвод может не требовать использования плотины.

НАСОСНАЯ АККУМУЛЯТОРНАЯ ЭНЕРГЕТИКА

Другой тип гидроэнергетики, называемый гидроаккумулирующей гидроэлектростанцией или ГАЭС, работает как гигантская батарея. Объект PSH может хранить электроэнергию, вырабатываемую другими источниками энергии, такими как солнечная, ветровая и ядерная энергия, для последующего использования. Эти объекты аккумулируют энергию, перекачивая воду из резервуара, расположенного ниже, в резервуар, расположенный выше.

Когда спрос на электроэнергию низок, установка PSH накапливает энергию, перекачивая воду из нижнего резервуара в верхний резервуар. В периоды высокого спроса на электроэнергию вода сбрасывается обратно в нижний резервуар и вращает турбину, вырабатывая электроэнергию.

РАЗМЕРЫ ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

Размеры гидроэлектростанций варьируются от крупных электростанций, которые снабжают электричеством многих потребителей, до малых и даже «микро» электростанций, которые эксплуатируются отдельными лицами для собственных нужд или для продажи мощность коммунальным службам.

Большая гидроэлектростанция

Хотя определения различаются, Министерство энергетики определяет крупную гидроэлектростанцию как объекты мощностью более 30 мегаватт (МВт).

Малая гидроэлектростанция

Хотя определения различаются, Министерство энергетики определяет малую гидроэлектростанцию  как проекты, производящие от 100 киловатт до 10 МВт.

Микро ГЭС

Гидроэлектростанция микро имеет мощность до 100 киловатт. Небольшая или микро-гидроэлектростанция может производить достаточно электроэнергии для одного дома, фермы, ранчо или деревни.

ПОСМОТРЕТЬ ВСЕ

Новый отчет подчеркивает потребность гидроэнергетики в новых, разнообразных талантах

Гидроэнергетическая отрасль США сталкивается с надвигающейся волной выхода на пенсию, и новая, разнообразная рабочая сила имеет решающее значение для способности отрасли поддерживать текущие операции и расти. Узнайте об этих и других тенденциях и потребностях в рабочей силе гидроэнергетики.

Учить больше

Плывем к готовности рынка: победители премии «Защита рыбы» продолжают совершенствовать свои технологии для модернизации гидроэнергетических объектов

После получения Приза по защите рыб три команды продолжили разработку своих инновационных концепций, которые могут помочь модернизировать гидроэнергетические объекты и защитить рыбу от водоотводных труб и водозаборных сооружений по всей стране.

Учить больше

WPTO объявляет победителей второго этапа премии за оптимизацию эксплуатации гидроэнергетики

WPTO объявляет шесть победителей второй фазы премии за оптимизацию эксплуатации гидроэнергетики. Эти команды разработали высокотехнологичные решения для улучшения работы гидроэнергетики и устойчивости сети. Третий и последний этап розыгрыша приза открыт!

Учить больше

Исследование

показало, что гидроэнергетика обеспечивает надежное электроснабжение даже во время исторических засух

Тихоокеанская северо-западная национальная лаборатория при финансовой поддержке WPTO недавно завершила самое всестороннее исследование воздействия засухи на производство гидроэлектроэнергии в Соединенных Штатах в этом столетии.

Учить больше

Станьте менеджером гидроэнергетической программы WPTO!

WPTO ищет человека, который присоединится к ее команде в качестве менеджера гидроэнергетической программы! Узнайте больше о вакансии и подайте заявку не позднее 21 сентября 2022 года.

Учить больше

Гидроэнергетика делает больше, чем вы думаете: шесть вещей, которые нужно знать об этой электростанции, работающей на возобновляемых источниках энергии

Гидроэлектростанции вырабатывают энергию, используя перепад высот, создаваемый плотиной или водозаборной конструкцией. Вода течет в одну сторону и выходит в нижней точке, которая вращает турбину, приводящую в действие генератор. Узнайте шесть фактов о потенциале гидроэнергетики.

Учить больше

Образовательные ресурсы по гидроэнергетике для получения энергии

В разгар школьного сезона WPTO предлагает ряд образовательных ресурсов для обучения студентов всех возрастов гидроэнергетике и выделяет программы, разработанные для тех, кто собирается начать свою карьеру в области чистой энергетики.

Учить больше

Гидроаккумулирующие гидроэлектростанции: ключевая часть нашего будущего экологически чистой энергии

Гидроаккумулирующие гидроэлектростанции используют воду и гравитацию для создания и хранения возобновляемой энергии. Узнайте больше об этой технологии накопления энергии и о том, как она может помочь поддерживать 100% чистую энергетическую сеть, в которой нуждается страна и мир.

Учить больше

Создание более чистых сообществ: мы можем с помощью гидроэнергетики

В этот Национальный день гидроэнергетики узнайте, как WPTO помогает создавать более чистые сообщества и вносит важный вклад в достижение целей Соединенных Штатов по достижению к 2035 году безуглеродного сектора электроэнергетики и нулевого уровня выбросов экономики к 2050 году.

Учить больше

WPTO объявляет о возможности финансирования в размере 4 миллионов долларов США для снижения воздействия гидроэнергетики на окружающую среду с помощью исследований по совершенствованию технологий прохода и защиты рыбы

WPTO публикует уведомление о намерении предоставить возможность финансирования в размере 4 миллионов долларов США для снижения воздействия гидроэнергетики на окружающую среду с помощью исследований по продвижению инновационных технологий прохода и защиты рыбы.

Учить больше

Гидроэнергетика: как это работает

Школа водных наук

6 июня 2018 г.

Фотогалерея водопользования

Узнайте об использовании воды с помощью иллюстраций

Дом школы водных наук

Обзор
Наука
Мультимедиа

• Школа водных наук ДОМАШНЯЯ СТРАНИЦА • Темы использования воды •

Источники/Использование: Некоторое содержимое может иметь ограничения. Посетите СМИ, чтобы узнать подробности.

Падающая вода производит гидроэлектроэнергию.

Авторы и права: Tennessee Valley Authority

Так как же мы получаем электричество из воды? На самом деле гидроэлектростанции и угольные электростанции производят электроэнергию аналогичным образом. В обоих случаях источник энергии используется для вращения пропеллерной части, называемой турбиной, которая затем вращает металлический вал в электрогенераторе, который является двигателем, производящим электричество. Угольная электростанция использует пар для вращения лопаток турбины; тогда как 9Гидроэлектростанция 0035 использует падающую воду для вращения турбины. Результаты такие же.

Взгляните на эту схему (любезно предоставленную Управлением долины Теннесси) гидроэлектростанции, чтобы увидеть детали: не так много гидроэлектростанций в Канзасе или Флориде). Плотина хранит много воды за собой в резервуаре . Внизу стены плотины находится водозабор. Под действием силы тяжести он падает через напорный трубопровод внутри плотины. В конце водовода находится турбинный движитель, который приводится в движение движущейся водой. Вал от турбины идет вверх к генератору, который вырабатывает энергию. Линии электропередач подключены к генератору, который несет электричество в ваш дом и мой. Вода проходит мимо гребного винта через отводной канал в реку мимо плотины. Кстати, не стоит играть в воде прямо под плотиной, когда вода спускается!

Турбина и генератор производят электричество

Схема гидроэлектрической турбины и генератора.

Предоставлено: Инженерный корпус армии США

Что касается того, как работает этот генератор, Инженерный корпус объясняет это следующим образом:
«Гидравлическая турбина преобразует энергию текущей воды в механическую энергию. Гидроэлектрический генератор преобразует эту механическую энергию в электричество. Работа генератора основана на принципах, открытых Фарадеем. Он обнаружил, что когда магнит движется мимо проводника, он вызывает протекание электричества. В большом генераторе электромагниты создаются путем пропускания постоянного тока через проволочные петли. наматываются на стопки пластин из магнитной стали. Они называются полюсами поля и устанавливаются по периметру ротора. Ротор прикреплен к валу турбины и вращается с фиксированной скоростью. Когда ротор вращается, это вызывает полюса поля (электромагниты) двигаться мимо проводников, установленных в статоре. Это, в свою очередь, вызывает протекание электричества и появление напряжения на выходных клеммах генератора».

Аккумулирование: повторное использование воды для удовлетворения пикового спроса на электроэнергию

Спрос на электроэнергию не является «плоским» и постоянным. Спрос растет и падает в течение дня, а ночью потребность в электроэнергии в домах, на предприятиях и в других объектах снижается. Например, здесь, в Атланте, штат Джорджия, в 17:00 жаркого августовского выходного дня можно поспорить, что существует огромный спрос на электроэнергию для работы миллионов кондиционеров! Но через 12 часов, в 5:00 утра… не так уж и много. Гидроэлектростанции более эффективно обеспечивают пиковые потребности в электроэнергии в течение коротких периодов, чем электростанции, работающие на ископаемом топливе, и атомные электростанции, и один из способов сделать это — использовать «насосное хранилище», которое повторно использует одну и ту же воду более одного раза.

Аккумулирование с помощью насосов – это метод хранения воды в резерве для нужд пикового периода путем перекачки воды, уже прошедшей через турбины, в резервуар для хранения над электростанцией в то время, когда спрос потребителей на энергию низок, например, во время посреди ночи. Затем воде позволяют течь обратно через турбины-генераторы в периоды, когда потребность высока и система подвергается большой нагрузке.

Источники/использование: общественное достояние.

Насосное хранилище: повторное использование воды для удовлетворения пикового спроса на электроэнергию

Резервуар действует во многом как батарея, сохраняя энергию в виде воды, когда спрос низкий, и производя максимальную мощность в дневные и сезонные пиковые периоды. Преимущество гидроаккумулирующих установок заключается в том, что гидроэлектростанции могут быстро запускаться и быстро регулировать производительность. Они эффективно работают при использовании в течение одного часа или нескольких часов. Поскольку гидроаккумулирующие водохранилища относительно малы, затраты на строительство обычно ниже по сравнению с обычными гидроэлектростанциями.

Ниже приведены научные темы, связанные с использованием воды на гидроэлектростанциях.

Ниже приведены мультимедийные ресурсы, связанные с использованием воды на гидроэлектростанциях.

Обзор
Так как же мы получаем электричество из воды? На самом деле гидроэлектростанции и угольные электростанции производят электроэнергию аналогичным образом. В обоих случаях источник энергии используется для вращения пропеллерной части, называемой турбиной.
• Школа наук о воде ДОМАШНЯЯ СТРАНИЦА • Темы использования воды •
Источники/Использование: Некоторое содержимое может иметь ограничения. Посетите СМИ, чтобы узнать подробности.
Падающая вода производит гидроэлектроэнергию.
Авторы и права: Tennessee Valley Authority
Так как же мы получаем электричество из воды? На самом деле гидроэлектростанции и угольные электростанции производят электроэнергию аналогичным образом. В обоих случаях источник энергии используется для вращения пропеллерной части, называемой турбиной, которая затем вращает металлический вал в электрогенераторе, который является двигателем, производящим электричество. Угольная электростанция использует пар для вращения лопаток турбины; тогда как 9Гидроэлектростанция 0035 использует падающую воду для вращения турбины. Результаты такие же.
Взгляните на эту схему (любезно предоставленную Управлением долины Теннесси) гидроэлектростанции, чтобы увидеть детали: не так много гидроэлектростанций в Канзасе или Флориде). Плотина хранит много воды за собой в резервуаре . Внизу стены плотины находится водозабор. Под действием силы тяжести он падает через напорный трубопровод внутри плотины. В конце водовода находится турбинный движитель, который приводится в движение движущейся водой. Вал от турбины идет вверх к генератору, который вырабатывает энергию. Линии электропередач подключены к генератору, который несет электричество в ваш дом и мой. Вода проходит мимо гребного винта через отводной канал в реку мимо плотины. Кстати, не стоит играть в воде прямо под плотиной, когда вода спускается!

Турбина и генератор производят электричество
Источники/Использование: Некоторое содержимое может иметь ограничения. Посетите СМИ, чтобы узнать подробности.
Схема гидроэлектрической турбины и генератора.
Предоставлено: Инженерный корпус армии США
Что касается того, как работает этот генератор, Инженерный корпус объясняет это следующим образом:
«Гидравлическая турбина преобразует энергию текущей воды в механическую энергию. Гидроэлектрический генератор преобразует эту механическую энергию в электричество. Работа генератора основана на принципах, открытых Фарадеем. Он обнаружил, что когда магнит движется мимо проводника, он вызывает протекание электричества. В большом генераторе электромагниты создаются путем пропускания постоянного тока через проволочные петли. наматываются на стопки пластин из магнитной стали. Они называются полюсами поля и устанавливаются по периметру ротора. Ротор прикреплен к валу турбины и вращается с фиксированной скоростью. Когда ротор вращается, это вызывает полюса поля (электромагниты) двигаться мимо проводников, установленных в статоре. Это, в свою очередь, вызывает протекание электричества и появление напряжения на выходных клеммах генератора».

Аккумулирование: повторное использование воды для удовлетворения пикового спроса на электроэнергию
Спрос на электроэнергию не является «плоским» и постоянным. Спрос растет и падает в течение дня, а ночью потребность в электроэнергии в домах, на предприятиях и в других объектах снижается. Например, здесь, в Атланте, штат Джорджия, в 17:00 жаркого августовского выходного дня можно поспорить, что существует огромный спрос на электроэнергию для работы миллионов кондиционеров! Но через 12 часов, в 5:00 утра… не так уж и много. Гидроэлектростанции более эффективно обеспечивают пиковые потребности в электроэнергии в течение коротких периодов, чем электростанции, работающие на ископаемом топливе, и атомные электростанции, и один из способов сделать это — использовать «насосное хранилище», которое повторно использует одну и ту же воду более одного раза.
Аккумулирование с помощью насосов – это метод хранения воды в резерве для нужд пикового периода путем перекачки воды, уже прошедшей через турбины, в резервуар для хранения над электростанцией в то время, когда спрос потребителей на энергию низок, например, во время посреди ночи.
Гэс аэс и: Эксперт считает, что повреждение Каховской ГЭС не приведет к ядерной катастрофе на ЗАЭС