Tento článek pojednává o příkladech vodní energie. Pokud rozdělíme slovo hydroelektrický na části e, dostaneme hydro a elektrický, což znamená elektřinu vyráběnou pomocí vody.
Lidé udělali obrovský pokrok ve využívání energie z obnovitelných zdrojů, jako je sluneční světlo, voda, geotermální energie a dokonce i vítr. Spalování fosilních paliv se stávalo problémem, protože jde o omezené zdroje a nemůžeme na nich zůstat závislí, aniž bychom měli alternativní zdroj. V tomto článku budeme diskutovat o vodní elektřině nebo vodní energii.
- Přehrady
- Přečerpávací zásobník
- Běh řeky
- Příliv a odliv
- Podzemní zařízení
- Generátory přílivových proudů
- Archimedovy šrouby
- Plovoucí konstrukce
- Přílivoví draci
- Pobřežní vodní energie
Co je to hydroelektrická energie?
Samotný název napovídá, že jde o elektrickou energii generovanou nebo vyráběnou pomocí pohybu vody.
K výrobě elektřiny je nutný tok elektronů. K toku elektronů mezi dvěma body dochází, když je mezi těmito dvěma body potenciální rozdíl. Generátor je zařízení, které dokáže produkovat střídavý proud. Střídavý proud lze v případě potřeby převést na stejnosměrný. V níže uvedené části pojednáme o tom, jak lze vyrobit elektřinu z pohybu vody.
Jak se vyrábí elektřina?
Energii/elektřinu můžeme vyrábět pomocí zařízení zvaného generátor. Může produkovat střídavé proudy. Generátor k tomu potřebuje mechanickou pomoc.
Turbíny poskytují generátorům potřebnou mechanickou pomoc. Otáčí se hřídel turbíny, která je spojena s generátorem. Tento rotační pohyb je hlavním požadavkem pro generátor, aby byl schopen vyrábět elektřinu. Pojďme diskutovat o tom, jak lze vyrábět elektřinu z vodních útvarů.
Obrázek kreditů: Zdrojový soubor: Le Grand Portage Odvozená práce: Rehman, Tři soutěsky-Čína2009, CC BY 2.0
Jak se vyrábí elektřina z vodních ploch?
We znát skutečnost že energii nedokážeme vyrobit, spíše ji můžeme pouze přeměnit z jedné formy na druhou. Otázkou je, jak přeměnit energii z jedné na druhou? V této části si přečteme jak přílivová energie se přeměňuje na elektrickou energie.
Vodní útvary mají obrovské množství energie (potenciální i kinetické). Přehrady akumulují velké množství vody v nádrži a nechávají vodu proudit na jiné strany výškovými branami. Tímto způsobem se potenciální energie vody přeměňuje na kinetickou energii, tato kinetická energie vody se využívá k otáčení lopatek turbíny a vlastně i hřídele turbíny. Tímto způsobem se elektřina vyrábí pomocí přílivové energie. Existují i jiné způsoby, jak využít přílivovou energii, ale přehrady jsou nejběžnější a nejvíce energie přeměňující struktury, které člověk vytvořil.
Příklady vodní energie
Přehrady slouží k výrobě velkého množství elektřiny. Existují i jiné způsoby, jakými můžeme vyrábět elektřinu.
Různé příklady vodní energie jsou uvedeny v části níže -
Přehrady
Nejběžnější způsob odběru vodní energie a její přeměny na elektřinu. O tom, jak se vyrábí elektřina, jsme již hovořili v předchozí části.
Přečerpávací zásobník
V této metodě se používají dva zásobníky. Tyto nádrže jsou umístěny v různých výškách.
Běh řeky
Tato metoda nevyužívá žádnou nádrž, využívá snadno dostupnou energii z řeky, která teče po proudu.
Příliv a odliv
Přílivy a odlivy obsahují také velké množství vodní energie. Tuto energii lze také využít k výrobě elektřiny. Pohyb vody z jednoho místa na druhé během přílivu a odlivu se používá k provozu turbín.
Podzemní zařízení
Podzemní zařízení využívají k výrobě elektřiny vodní útvary, jako jsou vodopády.
Generátory přílivových proudů
Vypadají jako konvenční větrné turbíny s jediným rozdílem, že generátory proudu se používají ve vodních útvarech. Dvě hlavní konstrukce jsou také podobné větrné turbíně, což jsou turbíny s horizontální a vertikální osou. Lopatky mohou upravovat svůj sklon podle pohybu přílivu a odlivu tak, aby produkovaly co největší výkon.
Archimedovy šrouby
Samotný název napovídá, že se jedná o šroubovité struktury se šroubovicovými sekcemi, kterými je voda nasávána vzhůru a otáčejí se turbínami.
Plovoucí konstrukce
Plovoucí konstrukce se pohybují nahoru a dolů, jak se voda neustále pohybuje, tento pohyb nahoru a dolů lze převést na rotační pohyb lopatek turbíny.
Přílivoví draci
Přílivoví draci patří k velmi neobvyklému způsobu výroby elektřiny. Draci jsou přivázáni k vodní ploše, nesou turbínu těsně pod křídlem. Když drak vytvoří osmičku uvnitř vodního tělesa, objem vody procházející turbínou se stane maximálním.
Pobřežní vodní energie
Jedná se o rostoucí technologii, která k výrobě elektřiny využívá příliv nebo sílu vln.
Využití vodní energie
Využití vodní energie je mnoho. Využití vodní energie je diskutováno v části níže -
- Jelikož se jedná o obnovitelný zdroj energie, dokážeme vyrobit co největší množství energie.
- Zdroj energie je nekonečný, proto se nemusíte bát, že by se nadměrným používáním vyčerpal.
- Výroba energie je mnohem čistší než konvenční elektrárny, které pro výrobu elektřiny spalují uhlí.
- Může být použit jako důvěryhodný zdroj elektřiny při výpadcích nebo výpadcích elektřiny
- Může být použit pro kontrolu povodní
- Lze použít pro účely zavlažování
- Lze použít pro systémy čisté pitné vody
- Vodní energie je cenově dostupná
- Vyrábí umělá jezera
- Emise jsou téměř nulové
Jaké jsou nevýhody zřízení přehrady?
Existuje mnoho výhod přehrad, ale se všemi výhodami v ruce existuje také několik nevýhod.
Pojďme diskutovat o těchto nevýhodách v části uvedené níže -
- Místní lidé se stěhují z jednoho místa na druhé, protože jejich půda bude využita na stavbu nádrže a přehrady.
- Místní vegetace se ponoří do vody
- Pokud nebude řádně regulována, může to vést k povodním způsobeným člověkem, například k velké povodni v Suratu v roce 2006.
- Ovlivňuje hladinu podzemní vody
- Vytlačuje obrovské množství vody ovlivňující mořský život
- Nádrže vypouštějí obrovské množství skleníkových plynů.
- Často blokuje vodu do jiných zemí, protože řeky tečou v několika zemích najednou. Ale vybudování přehrady na jednom místě zablokuje proudění vody do jiné země.
Také čtení:
- Proč je energie klíčová v environmentální fyzice
- Mechanická energie na kinetickou energii
- Jak využít zářivou energii ve fototerapii
- Jak zlepšit zachycování energie záření v solárních vařičích pro odlehlé oblasti
- Elektrická energie na chemickou energii
- Definice elektrické energie
- Energie záření na chemickou energii
- Jaderná energie na tepelnou energii
- Jak najít energii potřebnou k odpařování
- Druhy solární energie
Ahoj… Jmenuji se Abhishek Khambhata a vystudoval jsem B. Tech ve strojírenství. Během čtyř let mého inženýrství jsem navrhoval a řídil bezpilotní letouny. Mojí silnou stránkou je mechanika tekutin a tepelné inženýrství. Můj čtvrtý projekt byl založen na zvyšování výkonu bezpilotních vzdušných prostředků pomocí solární technologie. Rád bych se spojil s podobně smýšlejícími lidmi.
Ahoj kolego čtenáři,
Jsme malý tým v Techiescience, tvrdě pracujeme mezi velkými hráči. Pokud se vám líbí, co vidíte, sdílejte náš obsah na sociálních sítích. Vaše podpora znamená velký rozdíl. Děkuji!