Universiteti Shtetëror i Novosibirsk

Kolegji i diplomuar i Informatikës

Abstrakt mbi sigurinë e jetës

Tema: “Siguria dhe mirëdashja mjedisore e hidrocentraleve”

Studentja: Kisarova Valentina

Grupi: 803C

Mësues: Khegai E.G.

Prezantimi

Energjia ndahet në tradicionale dhe jotradicionale. Energjia tradicionale bazohet në përdorimin e lëndëve djegëse fosile ose karburantit bërthamor dhe energjisë së ujit nga lumenjtë e mëdhenj. Ajo ndahet në inxhinieri termike, inxhinieri elektrike, inxhinieri bërthamore dhe inxhinieri hidroenergjetike.

Për shumë mijëvjeçarë, energjia që përmban uji i rrjedhshëm i ka shërbyer me besnikëri njeriut. Rezervat e tij në Tokë janë kolosale. Nuk është pa arsye që disa shkencëtarë besojnë se do të ishte më e saktë ta quajmë planetin tonë jo Tokë, por Ujë - në fund të fundit, rreth tre të katërtat e sipërfaqes së planetit është e mbuluar me ujë. Oqeani Botëror shërben si një akumulues i madh energjie, duke thithur pjesën më të madhe të saj që vjen nga Dielli. Këtu spërkasin valët, zbaticat dhe baticat rrjedhin dhe lindin rryma të fuqishme oqeanike. Lindin lumenj të fuqishëm, të cilët bartin masa të mëdha uji në dete dhe oqeane. Është e qartë se njerëzimi, në kërkimin e tij për energji, nuk mund të kalonte pranë rezervave të tilla gjigante. Para së gjithash, njerëzit mësuan të përdorin energjinë e lumenjve.

Shpikja e motorit me avull dukej se ndaloi marshimin triumfal shumëshekullor të rrotave të ujit. Motorë të vegjël gërvishtës që mund të instaloheshin kudo, jo vetëm në bregun e lumit, të vënë në lëvizje veglat e makinerive dhe çekiçët e farkëtimit dhe mullinjtë mbushës, madje edhe të shkelnin qëllimin e përjetshëm të rrotave të ujit - ujitjen e fushave. Njëra pas tjetrës, rrotat gjigante të ujit u shkatërruan; dukej se historia shekullore e energjisë së ujit po i afrohej fundit. Por kur erdhi epoka e artë e energjisë elektrike, rrota e ujit u ringjall, megjithëse në një maskë tjetër - në formën e një turbine uji. Gjeneratorët elektrikë që prodhojnë energji duhej të rrotulloheshin dhe uji mund ta bënte këtë me mjaft sukses.

Pak histori

Energjia hidrike, si dhe energjia diellore, është përdorur për një kohë shumë të gjatë. Përmendja e përdorimit të energjisë së ujit në mullinjtë e ujit për bluarjen e grurit dhe fryrjen e ajrit gjatë shkrirjes së metalit daton në fund të shekullit të 2-të. para Krishtit e. Me kalimin e shekujve, rrotat e ujit janë rritur në madhësi dhe efikasitet. Në shekullin e 11-të në Angli dhe Francë kishte një mulli për çdo 250 njerëz. Në këtë kohë, fusha e aplikimit të mullinjve u zgjerua. Ato filluan të përdoren në prodhimin e rrobave, prodhimin e birrës, sharrimin e drurit, për funksionimin e pompave dhe në mullinj vaji. Hidrocentrali modern mund të konsiderohet se ka lindur në 1891. Këtë vit, inxhinieri rus Mikhail Osipovich Dolivo-Dobrovolsky, i cili emigroi në Gjermani për shkak të "pabesueshmërisë politike", duhej të demonstronte motorin e rrymës alternative që ai shpiku në ekspozitën elektrike në Frankfurt am Main. Ky motor me një fuqi prej rreth 100 kilovat në epokën e dominimit të rrymës elektrike të drejtpërdrejtë duhet të ishte bërë pika kryesore e ekspozitës, por shpikësi vendosi të ndërtojë një strukturë krejtësisht të papritur për fuqinë e tij në atë kohë - një hidrocentral. . Në qytetin e vogël të Lauffen, Dolivo-Dobrovolsky instaloi një gjenerator të rrymës trefazore, i cili u rrotullua nga një turbinë e vogël uji. Energjia elektrike u transmetua në territorin e ekspozitës nëpërmjet linjave të transmetimit tepër të gjata për ato vite, 175 kilometra të gjata (sot linjat e transmetimit mijëra kilometra të gjata nuk befasojnë askënd, por në atë kohë një ndërtim i tillë njihej unanimisht si i pamundur). Vetëm pak vite para kësaj ngjarje, inxhinieri dhe fizikani më i shquar anglez Osborne Reynolds, në Leksionet e tij Cantor, në dukje vërtetoi në mënyrë të pakundërshtueshme se gjatë transmetimit të energjisë me anë të transmetimit, humbjet e energjisë janë vetëm 1.4% për milje, ndërsa kur transmetohet humbjet e energjisë elektrike. përgjatë telave në të njëjtën distancë do të jetë 6%. Bazuar në të dhënat eksperimentale, ai arriti në përfundimin se kur përdoret rryma elektrike në skajin tjetër të linjës së transmetimit, nuk ka gjasa që do të jetë e mundur të ketë më shumë se 15-20% të fuqisë fillestare. Në të njëjtën kohë, besonte ai, mund të jeni i sigurt se kur energjia transferohet nga kablloja e makinës, 90% e fuqisë do të mbahet. Ky përfundim "i padiskutueshëm" u hodh poshtë me sukses nga puna e industrisë së parë të energjisë hidroelektrike në Lauffen.

Por epoka e hidrocentraleve nuk kishte ardhur ende. Përparësitë e hidrocentraleve janë të dukshme - një furnizim me energji i rinovuar vazhdimisht nga vetë natyra, lehtësia e funksionimit dhe mungesa e ndotjes së mjedisit. Dhe përvoja e ndërtimit dhe funksionimit të rrotave të ujit mund të jetë një ndihmë e madhe për inxhinierët e hidrocentraleve. Megjithatë, ndërtimi i një dige për një hidrocentral të madh doli të ishte një detyrë shumë më e vështirë sesa ndërtimi i një dige të vogël për të rrotulluar një rrotë mulliri. Për të drejtuar turbina të fuqishme hidraulike, duhet të grumbulloni një furnizim të madh uji pas turbinës. Për të ndërtuar një digë, është e nevojshme të vendosni aq shumë materiale sa që vëllimi i piramidave gjigante egjiptiane të duket i parëndësishëm në krahasim. Prandaj, në fillim të shekullit të njëzetë, u ndërtuan vetëm disa hidrocentrale. Ky ishte vetëm fillimi. Zhvillimi i burimeve hidroenergjetike u krye me ritme të shpejta dhe në vitet '30 të shekullit të njëzetë përfundoi zbatimi i projekteve të tilla të mëdha si hidrocentrali Hoover në SHBA me një kapacitet prej 1.3 Gigowatts. Ndërtimi i hidrocentraleve të tillë të fuqishëm shkaktoi një rritje të përdorimit të energjisë në vendet e industrializuara dhe kjo, nga ana tjetër, i dha shtysë programeve për zhvillimin e potencialeve të mëdha hidroenergjetike.

Aktualisht, përdorimi i energjisë së ujit është ende i rëndësishëm, dhe drejtimi kryesor është prodhimi i energjisë elektrike.

Hidrocentrali - të mirat dhe të këqijat

Hidrocentralet, ose shkurt HEC-et, ndërtohen kryesisht në lumenj të mëdhenj. Dhe ata kanë shumë anët pozitive dhe negative.

Ato pozitive përfshijnë faktin se ata përdorin burime natyrore të rinovueshme, "kursojnë" burimet e karburantit (përfshirë paratë për nxjerrjen dhe transportin e tyre), kërkojnë 15-20 herë më pak personel mirëmbajtjeje sesa termocentralet (centralet termocentrale), efikasitet të konsiderueshëm (mbi 80%), me kosto të ulët (5-6 herë më pak se termocentralet), ju lejon të rregulloni rrjedhën e ujit, të mbroni zonat ngjitur nga përmbytjet katastrofike, të përmirësoni kushtet për lundrimin e vendit (territorit) dhe të krijoni kushte për zhvillimin e rekreacion kulturor masiv.

Disavantazhet përfshijnë lidhjen 100% me lumenjtë e mëdhenj, përmbytjen e një pjese të konsiderueshme të tokës (livadhe, vendbanime të pyllëzuara), një ndryshim gradual në mikroklimën e zonave përreth, tufat e peshqve të vlefshëm po pakësohen dhe algat blu-jeshile po zhvillohen. .

Një përfaqësues tjetër i hidrocentraleve janë termocentralet e depozitimit me pompë ose termocentralet e depozitimit me pompa, të cilat ndërtohen vetëm në zonat më të mëdha industriale me popullsi të dendur ku ndodhen një numër i madh i konsumatorëve të energjisë elektrike. Ato ulin ndjeshëm problemin e mungesës së energjisë elektrike (sidomos gjatë ditës), janë të ndërtuara kryesisht mbi rezervuarë artificialë, për rrjedhojë shkaktojnë dëme të vogla në florën dhe faunën përreth, janë të justifikuara për nga kostot financiare, por janë ekonomikisht jofitimprurëse (jo fitimprurëse). sepse Gjatë punës së tyre, ata konsumojnë pak më shumë energji elektrike sesa prodhojnë vetë.

Gjatë përdorimit të burimeve hidroenergjetike, aspekti mjedisor është shumë i rëndësishëm. Burimet hidroenergjetike janë rezervat energjetike të ujit rrjedhës të përrenjve dhe rezervuarëve të lumenjve që ndodhen mbi nivelin e detit (si dhe energjia e baticave të detit).Ndërtimi i hidrocentraleve në shumë raste shoqërohet me ndërtimin e rezervuarëve, të cilët ndonjëherë kanë një ndikim negativ në situatën ekologjike dhe sjell një sërë ndryshimesh në natyrë. Industria hidroenergjetike e së ardhmes duhet, me ndikim minimal negativ në mjedisin natyror, të kënaqë maksimalisht nevojat e njerëzve për energji elektrike. Ndaj sot gjithnjë e më shumë po i kushtohet vëmendje problemeve të ruajtjes së mjedisit natyror dhe social gjatë ndërtimit inxhinierik hidraulik. Në kushtet moderne, një parashikim i saktë i pasojave të një ndërtimi të tillë është veçanërisht i rëndësishëm. Rezultati i parashikimit duhet të jetë rekomandime për zbutjen dhe tejkalimin e situatave të pafavorshme mjedisore gjatë ndërtimit të hidrocentraleve, një vlerësim krahasues i efikasitetit mjedisor të hidrocentraleve të krijuara ose të projektuara. Kështu, mund të flasim për mundësinë e formimit të një kategorie të re, më të ngushtë dhe më komplekse të burimeve hidroenergjetike - një pjesë e efektshme mjedisore, e diferencuar nga shkalla e ngarkesës mjedisore të shkaktuar nga përdorimi i një pjese të caktuar të potencialit hidroenergjetik. Fatkeqësisht, për momentin, praktikisht nuk ka asnjë zhvillim të metodave për përcaktimin e potencialit energjetik mjedisor, por është e qartë se zhvillimi i hidrocentraleve pa vlerësime të hollësishme mjedisore të projekteve hidroenergjetike mund të dëmtojë ekuilibrin ekologjik tashmë të brishtë në botë.

Në vazhdën e interesit për burimet e rinovueshme të energjisë në mbarë botën, diga hidroelektrike po ndërtohen aty-këtu, disa prej tyre janë të mahnitshme në madhështinë e tyre. Por ndërsa i kushtojmë haraç zgjidhjeve të guximshme inxhinierike, duhet të mbahet mend se masat e mëdha të ujit të mbajtura nga digat janë të mbushura me fuqi të tmerrshme shkatërruese.

Hidrocentralet kanë një ndikim të rëndësishëm në mjedisin natyror. Ky ndikim është lokal. Sidoqoftë, ndërtimi i kaskadave të rezervuarëve të mëdhenj, planifikimi i transferimit të një pjese të rrjedhës së lumenjve siberianë në Azinë Qendrore dhe masa të tjera kryesore të menaxhimit të ujit mund të ndryshojnë kushtet natyrore në një shkallë rajonale.

Gjatë funksionimit, objektet hidroenergjetike kanë një ndikim të larmishëm në mjedis. Rezervuarët kanë ndikimin më të rëndësishëm në natyrë:

1. Krijimi i rezervuarëve çon në përmbytje të territorit. Zona e përmbytjes mund të përfshijë tokë bujqësore, depozita minerale, ndërtesa industriale dhe civile, monumente antike, rrugë, pyje, habitate të përhershme të kafshëve dhe bimëve, etj. Zonat e shtratit të lumenjve dhe zonat në grykëderdhjet e degëve janë më të populluara dhe të zhvilluara. Ka pak tokë bujqësore në shpatet e maleve dhe zakonisht nuk ka objekte industriale. Prandaj, krijimi i rezervuarëve në kushte malore shkakton dukshëm më pak dëme sesa në fushat.

1. Përmbytje. Përmbytja e tokave ngjitur me rezervuarin ndodh për shkak të rritjes së nivelit të ujërave nëntokësore. Në një zonë me lagështi të tepërt, përmbytjet sjellin pasoja negative - përmbytjen e rrënjëve të bimëve dhe vdekjen e tyre. Me një ndryshim në regjimin ujë-ajër të tokës, mund të ndodhë mbytje dhe gërryerje e tokës, gjë që përkeqëson cilësinë e tokës dhe zvogëlon produktivitetin e saj. Në zonat e thata, përmbytjet përmirësojnë kushtet për rritjen e bimëve në thellësi të përshtatshme të ujit të tokës. Në kushte të pafavorshme, mund të ndodhë kripëzim i tokës.
2. Përpunimi bankar. Për shkak të ngritjes dhe rënies së nivelit të ujit në rezervuar, gjatë rregullimit të dukurive të rrjedhjeve dhe valëve, përpunohen brigjet e rezervuarit, që përfshin erozionin dhe shembjen e shpateve të thepisura, prerjen e pelerive dhe pështymave. Shkalla e ripërpunimit të brigjeve varet nga struktura e tyre gjeologjike, regjimi i niveleve të ujit dhe thellësia e rezervuarit, konfigurimi i brigjeve, erërat mbizotëruese etj. Stabilizimi relativ i brigjeve ndodh 5-20 vjet pas mbushjes së rezervuarit. .
3. Cilësia e ujit. Për shkak të uljes së shpejtësisë së rrjedhës dhe uljes së lëvizjes së ujit në thellësi, karakteristikat fiziko-kimike ndryshojnë ndjeshëm. Cilësia e viteve në rezervuar ndikohet nga popullsia e zonës së përmbytjes, përbërja e specieve dhe moshave të pyllit, shtresa e nëndheshme dhe e mbeturinave pyjore, prania e degëve, regjimi dhe thellësia e rezervuarit, etj. Kur krijohen rezervuarë , është e nevojshme të studiohet me kujdes ndikimi i kombinuar i të gjithë faktorëve, duke marrë parasysh perspektivat për ndërtimin e hidrocentraleve kaskada dhe të merren masa për ruajtjen e cilësisë së ujit. Cilësia e ujit është një karakteristikë e përbërjes dhe vetive të ujit që përcakton përshtatshmërinë e tij për lloje të veçanta të përdorimit të ujit. Ujërat e zeza që hyjnë në rezervuar duhet të trajtohen tërësisht. Është e nevojshme të përdoren tokat ngjitur në bujqësi duke përdorur teknika të avancuara bujqësore që kufizojnë largimin e plehrave në rezervuar.
4. Ndikimi i rezervuarëve në mikroklimë. Rezervuarët rrisin lagështinë e ajrit, ndryshojnë regjimin e erës së zonës bregdetare, si dhe temperaturën dhe kushtet e akullit të rrjedhës së ujit. Kjo çon në ndryshime në kushtet natyrore, si dhe në jetën dhe aktivitetet ekonomike të popullsisë, habitatin e kafshëve dhe peshqve. Shkalla e ndikimit të rezervuarëve të mëdhenj në mikroklimë ndryshon për rajone individuale të vendit.
5. Ndikimi i rezervuarëve në faunën. Shumë kafshë nga zona e përmbytjeve janë të detyruara të migrojnë në zona me lartësi më të larta. Në të njëjtën kohë, përbërja e specieve dhe numri i kafshëve zvogëlohet ndjeshëm. Në një sërë rastesh, rezervuarët kontribuojnë në pasurimin e faunës me lloje të reja shpendësh ujorë dhe veçanërisht peshq: krapi kryq, krapi, piku etj. Kur rezervuari kullohet herët pas përmbytjes së pranverës, kullohen ujërat e cekëta, gjë që negativisht ndikon në pjelljen e peshkut në pishinën e sipërme.

Strukturat hidraulike gjithashtu ndikojnë në mjedis. Ndërtimi i digave hidraulike çon në një rritje të nivelit të ujit në pishinën e sipërme dhe në formimin e rezervuarëve. Digat që bllokojnë lumenjtë e bëjnë të vështirë për peshqit arritjen e vendeve natyrore të vezëve në rrjedhat e sipërme të lumenjve. Por platinët, ndërtesat e hidrocentraleve, bravat, kanalet etj., të integruara me sukses në terren dhe të projektuara mirë arkitekturisht, së bashku me zonën e sipërme ujore, krijojnë ansamble monumentale dhe piktoreske.

Aktivitete për ruajtjen e natyrës . Puna për ndërtimin e objekteve hidroenergjetike duhet të projektohet me dëmtime minimale për natyrën. Gjatë hartimit të planeve të ndërtimit, është e nevojshme të zgjidhen në mënyrë racionale guroret, vendndodhja e rrugëve, etj. Deri në përfundimin e ndërtimit, duhet të kryhen puna e nevojshme për të rikuperuar shqetësimet e tokës dhe rregullimin e zonës. Për një rezervuar, masa më efektive për mbrojtjen e mjedisit është mbrojtja inxhinierike. Për shembull, ndërtimi i digave të argjinaturës redukton sipërfaqen e përmbytjeve dhe ruan tokën dhe depozitat minerale për përdorim ekonomik, zvogëlon sipërfaqen e ujërave të cekëta dhe përmirëson kushtet sanitare të rezervuarit dhe ruan komplekset natyrore. Nëse ndërtimi i digave nuk justifikohet ekonomikisht, atëherë ujërat e cekëta mund të përdoren për mbarështimin e shpendëve dhe për nevoja të tjera ekonomike. Nëse ruhen nivelet e kërkuara të ujit, ujërat e cekëta mund të përdoren për peshkim, si vendpjellje vezësh dhe si furnizim ushqimor.

Për të parandaluar ose zvogëluar përpunimin e bankave, kryhet mbrojtja e bankave. Ndërmarrjet, hekurudhat, ndërtesat e banimit dhe shërbimet komunale dhe monumentet antike janë hequr nga zona e përmbytjes.

Për të siguruar cilësi të lartë të ujit, pastrimi sanitar i shtratit të rezervuarit është i nevojshëm përpara se ai të përmbytet me ujë. Për këtë qëllim merren masa agroteknike për reduktimin e rrjedhjeve të ndotura sipërfaqësore dhe ndërtohen impiante për trajtimin e ujërave të zeza.

Nëse është e nevojshme, organizohen rezervatet natyrore, strehët e kafshëve të egra, kapja dhe lëvizja e kafshëve dhe kryhet mbjellja e pyjeve. Për kultivimin e peshkut krijohen vendlindja artificiale, ferma për vezët dhe fidanishtet, ndërtohen struktura kalimi të peshkut për kalimin e peshqve për pjellje nga pellgu i poshtëm në atë të sipërm. Në rrjedhën e poshtme po kryhen punë të gjera mbrojtëse inxhinierike.

konkluzioni

Gjendja e sektorit hidroenergjetik të çdo vendi varet kryesisht nga raporti i rezervave të burimeve të tij hidroenergjetike, ose, e thënë ndryshe, nga potenciali hidroenergjetik i lumenjve të tij, si dhe nga shkalla dhe niveli i zhvillimit të tyre.

Potenciali teknik, ose me fjalë të tjera, ajo që mund të përdoret më tej duke gjeneruar energji elektrike në hidrocentrale ose metoda të tjera teknike të disponueshme, zakonisht llogaritet në miliarda kWh/vit. Megjithatë, në këtë rast, para së gjithash do të merret parasysh fizibiliteti ekonomik i ndërtimit dhe natyrisht funksionimi i hidrocentraleve të vegjël. Me fjalë të tjera, sa më i lartë të jetë çmimi i karburantit të konsumuar, aq më të mëdha janë përfitimet e përdorimit të hidrocentraleve.

Bibliografi

1. Andrizhievsky A.A., Volodin V.I. "Kursimi i energjisë dhe menaxhimi i energjisë". - Mn: “Shkolla e Lartë” 2005
2. Volodin V.V., Khazanovsky P.M. "Energjia, shekulli i njëzet e një: letërsi shkencore dhe artistike". - M.: Det. lit., 1989
3. Baburin V.N. "Hidroenergjia dhe përdorimi i integruar i burimeve ujore", M: Nauka, 1986.
4. Avakyan A.B. "Përdorimi i integruar dhe mbrojtja e burimeve ujore", M: 1990.

Disavantazhet e hidrocentraleve

• Rezervuarët e mëdhenj vërshojnë sipërfaqe të mëdha toke që mund të përdoren për qëllime të tjera. Qytete të tëra ranë viktimë e rezervuarëve, duke shkaktuar zhvendosje masive, pakënaqësi dhe vështirësi ekonomike.
• Shkatërrimi ose dështimi i një dige të madhe hidroelektrike shkakton pothuajse në mënyrë të pashmangshme një përmbytje katastrofike në rrjedhën e poshtme të lumit.
• Ndërtimi i hidrocentraleve është joefektiv në zonat fushore.
• Thatësira e zgjatur redukton dhe madje mund të ndërpresë prodhimin e energjisë elektrike. Hidrocentrali.
• Niveli i ujit në rezervuarët artificialë po ndryshon vazhdimisht dhe në mënyrë dramatike. Nuk ka kuptim të ndërtoni shtëpi në brigjet e tyre!
• Diga zvogëlon nivelin e oksigjenit të tretur në ujë sepse rrjedha normale e lumit praktikisht ndalet. Kjo mund të çojë në vdekjen e peshkut në rezervuarin artificial dhe të kërcënojë jetën e bimëve brenda dhe rreth rezervuarit.
• Diga mund të prishë ciklin e vezëve të peshkut. Ky problem mund të luftohet duke ndërtuar shkallë peshku dhe ashensorë peshku në digë, ose duke lëvizur peshqit në vendet e vezëve duke përdorur kurthe dhe rrjeta. Megjithatë, kjo çon në një rritje të kostos së ndërtimit dhe funksionimit të hidrocentraleve.

Pyetje

Duke pasur parasysh të gjitha problemet e përdorimit të lëndëve djegëse fosile dhe energjisë bërthamore për prodhimin e energjisë elektrike, pse të mos ndërtohen më shumë hidrocentrale? Ka një numër të madh lumenjsh në botë. A nuk ia vlen të ndërtohen sa më shumë hidrocentrale?

Përgjigju

Shumica e vendeve për hidrocentrale janë tashmë në përdorim. Numri i digave dhe rezervuarëve që mund të ndërtohen në një lumë është i kufizuar. Energjia e marrë nga termocentrali nga lumi nuk mund të përdoret më në rrjedhën e poshtme. Nëse mbi lumë ndërtohen shumë termocentrale, konfliktet ekonomike që lidhen me shpërndarjen e energjisë janë të pashmangshme.

Përparësitë e hidrocentraleve:

Përdorimi i energjisë së rinovueshme.

Energjia elektrike shumë e lirë.

Puna nuk shoqërohet me emetime të dëmshme në atmosferë.

Qasje e shpejtë (në lidhje me CHP/CHP) në modalitetin e daljes së fuqisë së funksionimit pas ndezjes së stacionit.

Disavantazhet e hidrocentraleve:

Përmbytja e tokës së punueshme

Ndërtimi kryhet aty ku ka rezerva të mëdha të energjisë ujore

Lumenjtë malorë janë të rrezikshëm për shkak të sizmicitetit të lartë të zonave

Nga pikëpamja energjetike, ato kanë një sërë përparësish në krahasim me të gjitha llojet e termocentraleve dhe termocentraleve bërthamore.

Së pari, ata nuk kanë nevojë fare për karburant, për shkak të së cilës energjia e tyre është 5-6 herë më e lirë se energjia e termocentraleve dhe 8-10 herë më e lirë se energjia e termocentraleve. Efikasiteti i hidrocentraleve është shumë i lartë, 80-90%.

Së dyti, hidrocentralet kanë manovrim jashtëzakonisht të lartë: një njësi hidraulike që funksionon mund të rrisë fuqinë pothuajse menjëherë, dhe fillimi i një njësie hidraulike të ndaluar zgjat vetëm 1-2 minuta. Pabarazia e orarit të ngarkesës praktikisht nuk ka asnjë efekt në efikasitetin e funksionimit të hidrocentralit. Këto cilësi i bëjnë hidrocentralet të pazëvendësueshëm për funksionimin gjatë pjesës së pikut të orarit, ndërkohë që barazohet ngarkesa në termocentrale dhe zvogëlohet konsumi i karburantit.

Megjithatë, avantazhet e pamohueshme energjetike të hidrocentraleve nuk ofrojnë arsye për t'i kontrastuar ato me termocentralet e llojeve të tjera.

Në një numër vendesh dhe rajonesh ekonomike, burimet hidroenergjetike janë ose të pamjaftueshme ose të largëta nga qendrat e konsumit të energjisë.

Prodhimi i energjisë në hidrocentralet luhatet ndjeshëm në varësi të disponueshmërisë së ujit të vitit.

Kostot fillestare për ndërtimin e hidrocentraleve janë shpesh më të larta se ato të termocentraleve dhe koha e ndërtimit është më e gjatë. Kostot që lidhen me përmbytjet gjatë krijimit të një rezervuari nuk janë gjithmonë të justifikuara. Në të njëjtën kohë, funksionimi i hidrocentraleve është shumë më i lirë se termocentralet dhe ato bërthamore. Nuk ka kosto karburanti, nuk ka tarifa mjedisore për emetimet, kosto më të ulëta riparimi dhe një numër i vogël personeli.

Këto rrethana përcaktuan vendin e hidrocentraleve në sektorin energjetik botëror. Përqindja e pjesëmarrjes së hidrocentraleve në sektorin energjetik të një sërë vendesh është e ndryshme, e cila është për shkak të strukturës së ndryshme të bilancit të karburantit dhe energjisë dhe traditave të ndryshme në zhvillimin e energjisë. Hidrocentralet sigurojnë rreth 20% të prodhimit të energjisë elektrike ruse dhe globale. Në shumë vende pjesa e hidrocentraleve është dukshëm më e lartë. Për shembull, në Kanada, e cila është më afër Rusisë për sa i përket kushteve natyrore, hidrocentralet prodhojnë 58% të energjisë elektrike, në Brazil - 86%, në Norvegji, e njohur për legjislacionin e saj të rreptë mjedisor, - 99%.

Hidroenergjia është një komponent i një sektori tjetër të rëndësishëm të ekonomisë kombëtare - menaxhimit të ujit.

Uji, veçanërisht uji i ëmbël, i cili përbën vetëm 2.5% të rezervave ujore në botë, është një burim natyror i pazëvendësueshëm, një nga themelet e jetës në Tokë. Furnizimet e disponueshme me ujë të ëmbël gjenden kryesisht në lumenj, prurja mesatare vjetore e të cilëve në mbarë botën është rreth 39,000 km3.

Nëse në shekujt e kaluar në shumicën e pjesëve të planetit uji dukej të ishte një dhuratë natyrore falas dhe e pashtershme, atëherë në shekullin e 20-të rritja e shpejtë e industrisë dhe popullsisë urbane

çoi në faktin se uji filloi të shikohej si një lëndë e parë e shtrenjtë dhe, në disa raste, e pakët.

Përdorimi i burimeve ujore është i lidhur pazgjidhshmërisht me masat për mbrojtjen e tyre, në radhë të parë për të siguruar cilësinë e kërkuar të ujit. Gjatë kryerjes së konstruksionit inxhinierik hidraulik që bën ndryshime të rëndësishme në kushtet natyrore, duhet të merren parasysh me kujdes të gjithë faktorët e ndikimit të tij në mjedis.

Të gjithë kanë dëgjuar për disavantazhin kryesor të termocentraleve bërthamore - pasojat e rënda të aksidenteve në termocentralet bërthamore. Dhjetëra mijëra të vdekur dhe shumë të sëmurë fatalisht, ekspozimi i fuqishëm ndaj rrezatimit që ndikon në shëndetin e njeriut dhe pasardhësve të tij, qytete që janë bërë të pabanueshme... lista, për fat të keq, mund të vazhdojë pafundësisht. Faleminderit qiellit që aksidentet janë të rralla; shumica dërrmuese e termocentraleve bërthamore në botë kanë funksionuar me sukses për dekada pa hasur ndonjëherë në dështime të sistemit.

Sot, energjia bërthamore është një nga fushat me rritje më të shpejtë në shkencën botërore. Le të përpiqemi të largohemi nga miti i vazhdueshëm se termocentralet bërthamore janë një rrezik i fatkeqësive bërthamore dhe të mësojmë për avantazhet dhe disavantazhet e termocentraleve bërthamore si burime të energjisë elektrike. Në çfarë mënyrash termocentralet bërthamore janë superiore ndaj termocentraleve dhe hidrocentraleve? Cilat janë avantazhet dhe disavantazhet e termocentraleve bërthamore? A ia vlen të zhvillohet kjo zonë e prodhimit të energjisë elektrike? Për të gjitha këto dhe më shumë...

A e dini se mund të merrni energji elektrike duke përdorur një patate të zakonshme, limon ose lule shtëpie? Gjithçka që ju nevojitet është një gozhdë dhe tela bakri. Por patatet dhe limonët, natyrisht, nuk do të jenë në gjendje të furnizojnë me energji elektrike të gjithë botën. Prandaj, që nga shekulli i 19-të, shkencëtarët filluan të zotërojnë metodat e prodhimit të energjisë elektrike duke përdorur gjenerimin.

Gjenerimi është procesi i shndërrimit të llojeve të ndryshme të energjisë në energji elektrike. Procesi i prodhimit zhvillohet në termocentrale. Sot ka shumë lloje brezash.

Sot mund të merrni energji elektrike në mënyrat e mëposhtme:

1. Inxhinieri termike - energjia elektrike prodhohet përmes djegies termike të karburantit organik. E thënë thjesht, nafta dhe gazi digjen, lëshojnë nxehtësi dhe nxehtësia ngroh avullin. Avulli nën presion bën që gjeneratori elektrik të rrotullohet dhe gjeneratori elektrik prodhon energji elektrike. Termocentralet në të cilat ndodh ky proces quhen termocentrale.
2. Energjia bërthamore - parimi i funksionimit të termocentraleve bërthamore(centralet bërthamore që marrin energji elektrike duke përdorur instalimet bërthamore) është shumë e ngjashme me funksionimin e termocentraleve. Dallimi i vetëm është se nxehtësia nuk merret nga djegia e karburantit organik, por nga ndarja e bërthamave atomike në një reaktor bërthamor.
3. Hidroenergjia – në rastin e hidrocentraleve(hidrocentralet), energjia elektrike fitohet nga energjia kinetike e rrjedhjes së ujit. A keni parë ndonjëherë ujëvara? Kjo metodë e gjenerimit të energjisë bazohet në fuqinë e ujëvarave që rrotullojnë rotorët e gjeneratorëve elektrikë që prodhojnë energji elektrike. Sigurisht, ujëvarat nuk janë të natyrshme. Ato janë krijuar artificialisht duke përdorur rrjedhat natyrore të lumenjve. Nga rruga, jo shumë kohë më parë shkencëtarët zbuluan se rryma e detit është shumë më e fuqishme se rryma e lumit, dhe ka plane për të ndërtuar hidrocentrale në det të hapur.
4. Energjia e erës – në këtë rast, energjia kinetike e erës fuqizon një gjenerator elektrik. I mbani mend mullinjtë? Ato pasqyrojnë plotësisht këtë parim funksionimi.
5. Energjia diellore - në energjinë diellore, nxehtësia nga rrezet e diellit shërben si platformë e konvertimit.
6. Energjia e hidrogjenit - energjia elektrike prodhohet nga djegia e hidrogjenit. Hidrogjeni digjet, lëshon nxehtësi dhe më pas gjithçka ndodh sipas skemës tashmë të njohur për ne.
7. Energjia e baticës - çfarë përdoret për të prodhuar energji elektrike në këtë rast? Energjia e baticave të detit!
8. Energjia gjeotermale është prodhimi i parë i nxehtësisë dhe më pas i energjisë elektrike nga nxehtësia natyrore e Tokës. Për shembull, në zonat vullkanike.

Disavantazhet e burimeve alternative të energjisë

Termocentralet bërthamore, hidro dhe termocentrale janë burimet kryesore të energjisë elektrike në botën moderne. Cilat janë avantazhet e termocentraleve bërthamore, hidrocentraleve dhe termocentraleve? Pse nuk ngrohemi nga energjia e erës apo e baticës? Pse shkencëtarët nuk e pëlqyen hidrogjenin apo nxehtësinë natyrore të Tokës? Ka arsye për këtë.

Energjitë e erës, diellit dhe baticës zakonisht quhen alternative për shkak të përdorimit të tyre të rrallë dhe pamjes shumë të fundit. Dhe gjithashtu për shkak të faktit se era, dielli, deti dhe nxehtësia e Tokës janë të rinovueshme, dhe fakti që një person përdor nxehtësinë diellore ose baticën e detit nuk do t'i shkaktojë dëm as diellit dhe as valës. Por mos nxitoni të vraponi dhe të kapni valët, jo gjithçka është aq e lehtë dhe rozë.

Energjia diellore ka disavantazhe të konsiderueshme - dielli shkëlqen vetëm gjatë ditës, kështu që gjatë natës nuk do të merrni asnjë energji prej tij. Kjo është e papërshtatshme, sepse... Piku kryesor i konsumit të energjisë elektrike ndodh në orët e mbrëmjes. Në periudha të ndryshme të vitit dhe në vende të ndryshme në Tokë, dielli shkëlqen ndryshe. Përshtatja me të është e kushtueshme dhe e vështirë.

Era dhe dallgët janë gjithashtu dukuri kapriçioze; ato fryjnë dhe valëzojnë kur të duan, por jo kur të duan. Por nëse punojnë, e bëjnë ngadalë dhe dobët. Prandaj, energjia e erës dhe baticës nuk janë bërë ende të përhapura.

Energjia gjeotermale është një proces kompleks sepse... Është e mundur të ndërtohen termocentrale vetëm në zona të aktivitetit tektonik, ku nxehtësia maksimale mund të "shtrydhet" nga toka. Sa vende me vullkane dini? Këtu janë disa shkencëtarë. Prandaj, energjia gjeotermale ka shumë të ngjarë të mbetet e fokusuar ngushtë dhe jo veçanërisht efikase.

Energjia e hidrogjenit është më premtuese. Hidrogjeni ka një efikasitet shumë të lartë të djegies dhe djegia e tij është absolutisht miqësore me mjedisin, sepse produkti i djegies është ujë i distiluar. Por, ka një gjë. Procesi i prodhimit të hidrogjenit të pastër kushton një shumë të pabesueshme parash. Dëshironi të paguani miliona për energjinë elektrike dhe ujin e ngrohtë? Askush nuk dëshiron. Ne presim, shpresojmë dhe besojmë se shkencëtarët së shpejti do të gjejnë një mënyrë për ta bërë energjinë e hidrogjenit më të aksesueshme.

Energjia bërthamore sot

Sipas burimeve të ndryshme, energjia bërthamore sot siguron nga 10 deri në 15% të energjisë elektrike në mbarë botën. 31 vende përdorin energjinë bërthamore. Hulumtimet më të mëdha në fushën e energjisë elektrike janë kryer në përdorimin e energjisë bërthamore. Është logjike të supozohet se avantazhet e termocentraleve bërthamore janë qartësisht të mëdha nëse, nga të gjitha llojet e prodhimit të energjisë elektrike, ky është ai që zhvillohet.

Në të njëjtën kohë, ka vende që refuzojnë të përdorin energjinë bërthamore dhe mbyllin të gjitha termocentralet ekzistuese bërthamore, për shembull, Italia. Në territorin e Australisë dhe Oqeanisë, termocentralet bërthamore nuk ekzistonin dhe nuk ekzistojnë në parim. Austria, Kuba, Libia, Koreja e Veriut dhe Polonia kanë ndaluar zhvillimin e termocentraleve bërthamore dhe kanë braktisur përkohësisht planet për krijimin e centraleve bërthamore. Këto vende nuk u kushtojnë vëmendje avantazheve të termocentraleve bërthamore dhe refuzojnë t'i instalojnë ato kryesisht për arsye sigurie dhe kosto të larta të ndërtimit dhe funksionimit të termocentraleve bërthamore.

Liderët në energjinë bërthamore sot janë SHBA, Franca, Japonia dhe Rusia. Ishin ata që vlerësuan avantazhet e termocentraleve bërthamore dhe filluan të futnin energjinë bërthamore në vendet e tyre. Numri më i madh i projekteve të termocentraleve bërthamore në ndërtim sot i përkasin Republikës Popullore të Kinës. Rreth 50 vende të tjera po punojnë në mënyrë aktive për futjen e energjisë bërthamore.

Si të gjitha metodat e prodhimit të energjisë elektrike, termocentralet bërthamore kanë avantazhe dhe disavantazhe. Duke folur për avantazhet e termocentraleve bërthamore, është e nevojshme të theksohet mirëdashësia mjedisore e prodhimit, refuzimi për të përdorur lëndë djegëse fosile dhe komoditeti i transportit të karburantit të nevojshëm. Le të shohim gjithçka në më shumë detaje.

Përparësitë e termocentraleve bërthamore ndaj termocentraleve

Përparësitë dhe disavantazhet e termocentraleve bërthamore varen nga lloji i prodhimit të energjisë elektrike me të cilin e krahasojmë energjinë bërthamore. Meqenëse konkurrentët kryesorë të termocentraleve bërthamore janë termocentralet dhe hidrocentralet, le të krahasojmë avantazhet dhe disavantazhet e termocentraleve bërthamore në lidhje me këto lloje të prodhimit të energjisë.

TEC-et, pra termocentralet, janë dy llojesh:

1. Kondensimi ose shkurtimisht CES shërbejnë vetëm për prodhimin e energjisë elektrike. Nga rruga, emri i tyre tjetër vjen nga e kaluara sovjetike, IES quhen gjithashtu GRES - shkurtim i "centralit të qarkut shtetëror".
   2. Impiantet e kombinuara të nxehtësisë dhe energjetikës ose termocentralet e kombinuara të ngrohjes dhe energjisë elektrike lejojnë vetëm prodhimin jo vetëm të energjisë elektrike, por edhe termike. Duke marrë, për shembull, një ndërtesë banimi, është e qartë se CES do të sigurojë vetëm energji elektrike për apartamentet dhe CHP gjithashtu do të sigurojë ngrohje shtesë.

Si rregull, termocentralet funksionojnë me karburant organik të lirë - qymyr ose pluhur qymyri dhe naftë. Burimet më të njohura të energjisë sot janë qymyri, nafta dhe gazi. Sipas ekspertëve, rezervat e qymyrit në botë do të zgjasin edhe për 270 vjet të tjera, nafta - për 50 vjet, gazi - për 70. Edhe një nxënës shkolle e kupton se rezervat 50-vjeçare janë shumë të vogla dhe duhet të mbrohen dhe jo të digjen çdo ditë në furra. .

ËSHTË E RËNDËSISHME TË DIHET:

Termocentralet bërthamore zgjidhin problemin e mungesës së karburantit organik. Avantazhi i termocentraleve bërthamore është eliminimi i lëndëve djegëse fosile, duke ruajtur kështu gazin, qymyrin dhe naftën e rrezikuar. Në vend të kësaj, termocentralet bërthamore përdorin uranium. Rezervat botërore të uraniumit vlerësohen në 6,306,300 ton. Askush nuk po numëron sa vite do të zgjasë, sepse... Ka shumë rezerva, konsumi i uraniumit është mjaft i vogël dhe nuk ka nevojë të mendohet ende për zhdukjen e tij. Në raste ekstreme, nëse rezervat e uraniumit merren papritmas nga të huajt ose ato avullojnë vetë, plutoniumi dhe toriumi mund të përdoren si lëndë djegëse bërthamore. Shndërrimi i tyre në karburant bërthamor është ende i shtrenjtë dhe i vështirë, por është i mundur.

Përparësitë e termocentraleve bërthamore ndaj termocentraleve përfshijnë reduktimin e sasisë së emetimeve të dëmshme në atmosferë.

Çfarë lëshohet në atmosferë gjatë funksionimit të termocentraleve dhe termocentraleve dhe sa e rrezikshme është:

1. Dioksid squfuri ose dioksid squfuri– një gaz i rrezikshëm që është i dëmshëm për bimët. Nëse gëlltitet në sasi të mëdha, shkakton kollë dhe mbytje. Kur kombinohet me ujë, dioksidi i squfurit shndërrohet në acid squfuri. Është falë emetimeve të dioksidit të squfurit që ekziston rreziku i shiut acid, i cili është i rrezikshëm për natyrën dhe njerëzit.
   2. Oksidet e azotit– e rrezikshme për sistemin e frymëmarrjes së njerëzve dhe kafshëve, duke irrituar traktin respirator.
   3. Benapireni– është e rrezikshme sepse tenton të grumbullohet në trupin e njeriut. Ekspozimi afatgjatë mund të shkaktojë tumore malinje.

Emetimet totale vjetore të termocentraleve për 1000 MW kapacitet të instaluar janë 13 mijë ton në vit në gaz dhe 165 mijë ton në termocentralet e qymyrit të pluhurosur. Një termocentral me kapacitet 1000 MW në vit konsumon 8 milion ton oksigjen për të oksiduar karburantin; avantazhet e termocentraleve janë se në energjinë bërthamore oksigjeni nuk konsumohet në parim.

Emetimet e mësipërme nuk janë gjithashtu tipike për termocentralet bërthamore. Përparësia e termocentraleve bërthamore është se emetimet e substancave të dëmshme në atmosferë në termocentralet bërthamore janë të papërfillshme dhe, në krahasim me emetimet nga termocentralet, janë të padëmshme.

Përparësitë e termocentraleve bërthamore ndaj termocentraleve janë kostot e ulëta të transportit të karburantit. Qymyri dhe gazi janë jashtëzakonisht të shtrenjta për t'u transportuar në fabrika, ndërsa uraniumi i nevojshëm për reaksionet bërthamore mund të vendoset në një kamion të vogël.

Disavantazhet e termocentraleve bërthamore ndaj termocentraleve

1. Disavantazhet e termocentraleve bërthamore ndaj termocentraleve janë, para së gjithash, prania e mbetjeve radioaktive. Ata përpiqen të përpunojnë sa më shumë mbetjet radioaktive në termocentralet bërthamore, por nuk mund t'i asgjësojnë fare. Mbetjet përfundimtare në termocentralet moderne bërthamore përpunohen në qelq dhe ruhen në objekte të veçanta magazinimi. Nuk dihet nëse ato do të përdoren ndonjëherë.
   2. Disavantazhet e centraleve bërthamore janë efikasiteti i ulët i tyre në krahasim me termocentralet. Meqenëse proceset në termocentralet ndodhin në temperatura më të larta, ato janë më produktive. Kjo është ende e vështirë të arrihet në termocentralet bërthamore, sepse Lidhjet e zirkonit, të cilat indirekt marrin pjesë në reaksionet bërthamore, nuk mund t'i rezistojnë temperaturave jashtëzakonisht të larta.
   3. Problemi i përgjithshëm i termocentraleve dhe termocentraleve bërthamore qëndron veçmas. Disavantazhi i termocentraleve bërthamore dhe termocentraleve është ndotja termike e atmosferës. Çfarë do të thotë? Gjatë gjenerimit të energjisë bërthamore, lëshohet një sasi e madhe e energjisë termike, e cila lëshohet në mjedis. Ndotja termike e atmosferës është një problem i sotëm, ajo sjell shumë probleme si krijimi i ishujve të nxehtësisë, ndryshimet në mikroklimë dhe në fund të fundit ngrohja globale.

Termocentralet moderne bërthamore tashmë zgjidhin problemin e ndotjes termike dhe përdorin pishinat e tyre artificiale ose kullat ftohëse (kulla të veçanta ftohëse për ftohjen e vëllimeve të mëdha të ujit të nxehtë) për të ftohur ujin.

Avantazhet dhe disavantazhet e termocentraleve bërthamore ndaj hidrocentraleve

Përparësitë dhe disavantazhet e termocentraleve bërthamore ndaj hidrocentraleve lidhen kryesisht me varësinë e hidrocentraleve nga burimet natyrore. Më shumë për këtë...

1. Avantazhi i termocentraleve bërthamore ndaj hidrocentraleve është mundësia teorike e ndërtimit të termocentraleve të reja bërthamore, ndërkohë që shumica e lumenjve dhe rezervuarëve të aftë për të punuar në dobi të hidrocentraleve janë tashmë të zëna. Domethënë, hapja e hidrocentraleve të reja është e vështirë për shkak të mungesës së vendeve të nevojshme.
   2. Avantazhi tjetër i termocentraleve bërthamore ndaj hidrocentraleve është varësia e tyre indirekte nga burimet natyrore. Hidrocentralet varen drejtpërdrejt nga rezervuari natyror, termocentralet bërthamore vetëm indirekt nga minierat e uraniumit, gjithçka tjetër sigurohet nga vetë njerëzit dhe shpikjet e tyre.

Disavantazhet e termocentraleve bërthamore në krahasim me stacionet e ujit janë të parëndësishme - burimet që një termocentral bërthamor përdor për një reaksion bërthamor, dhe veçanërisht karburanti i uraniumit, nuk janë të rinovueshme. Ndërsa sasia e ujit, burimi kryesor i rinovueshëm i një hidrocentrali, nuk do të ndryshojë në asnjë mënyrë nga funksionimi i një hidrocentrali dhe vetë uraniumi nuk mund të rikthehet në natyrë.

Termocentralet bërthamore: avantazhet dhe disavantazhet

Ne shqyrtuam në detaje avantazhet dhe disavantazhet e termocentraleve bërthamore ndaj metodave të tjera të prodhimit të energjisë elektrike.

“Por çfarë ndodh me emetimet radioaktive nga termocentralet bërthamore? Është e pamundur të jetosh pranë termocentraleve bërthamore! A është e rrezikshme!" - ti thua. "Asgjë e tillë", do t'ju përgjigjen statistikat dhe komuniteti shkencor botëror.

Sipas vlerësimeve statistikore krahasuese të kryera në vende të ndryshme, vihet re se shkalla e vdekshmërisë nga sëmundjet e shfaqura nga ekspozimi ndaj emetimeve nga termocentralet është më e lartë se shkalla e vdekshmërisë nga sëmundjet që zhvillohen në trupin e njeriut nga rrjedhja e substancave radioaktive. .

Në fakt, të gjitha substancat radioaktive janë të mbyllura fort në ambientet e magazinimit dhe presin orën kur do të mësojnë t'i ripërpunojnë dhe përdorin. Substancat e tilla nuk lëshohen në atmosferë; niveli i rrezatimit në zonat e populluara pranë termocentraleve bërthamore nuk është më shumë se niveli tradicional i rrezatimit në qytetet e mëdha.

Duke folur për avantazhet dhe disavantazhet e termocentraleve bërthamore, nuk mund të mos kujtojmë koston e ndërtimit dhe nisjes së një termocentrali bërthamor. Kostoja e vlerësuar e një termocentrali të vogël modern bërthamor është 28 miliardë euro, ekspertët thonë se kostoja e termocentraleve është afërsisht e njëjtë, askush nuk fiton këtu. Sidoqoftë, avantazhet e termocentraleve bërthamore do të jenë kosto më të ulëta për blerjen dhe asgjësimin e karburantit - uraniumi, megjithëse më i shtrenjtë, mund të "punojë" për më shumë se një vit, ndërsa rezervat e qymyrit dhe gazit duhet të rimbushen vazhdimisht.

Aksidentet në termocentralet bërthamore

Më parë, ne nuk përmendëm vetëm disavantazhet kryesore të termocentraleve bërthamore, të cilat janë të njohura për të gjithë - këto janë pasojat e aksidenteve të mundshme. Aksidentet në termocentralet bërthamore klasifikohen sipas shkallës INES, e cila ka 7 nivele. Aksidentet e nivelit 4 dhe më të lartë paraqesin rrezik ekspozimi për popullatën.

Vetëm dy aksidente në histori u vlerësuan në nivelin maksimal 7 - fatkeqësia e Çernobilit dhe aksidenti në termocentralin bërthamor Fukushima 1. Një aksident u konsiderua në nivelin 6, ky është aksidenti Kyshtym, i cili ndodhi në vitin 1957 në uzinën kimike Mayak në rajoni i Chelyabinsk.

Sigurisht, avantazhet dhe disavantazhet e termocentraleve bërthamore zbehen në krahasim me mundësinë e fatkeqësive bërthamore që marrin jetën e shumë njerëzve. Por avantazhet e termocentraleve bërthamore sot janë një sistem i përmirësuar sigurie, i cili pothuajse eliminon plotësisht mundësinë e aksidenteve, sepse Algoritmi i funksionimit të reaktorëve bërthamorë është i kompjuterizuar dhe me ndihmën e kompjuterëve, reaktorët fiken në rast të shkeljeve minimale.

Përparësitë dhe disavantazhet e termocentraleve bërthamore merren parasysh kur zhvillohen modele të reja të termocentraleve bërthamore që do të funksionojnë me karburant bërthamor të përpunuar dhe uranium, depozitat e të cilave nuk janë vënë në punë më parë.

Kjo do të thotë se avantazhet kryesore të termocentraleve bërthamore sot janë perspektivat për modernizimin e tyre, përmirësimin dhe shpikjet e reja në këtë fushë. Duket se avantazhet më të rëndësishme të termocentraleve bërthamore do të zbulohen pak më vonë, shpresojmë që shkenca të mos qëndrojë ende dhe shumë shpejt do të mësojmë për to.

Tradicionalisht, hidrocentralet (HEC-et) janë një burim i energjisë elektrike të lirë. Në to, potenciali energjetik i masave të mëdha të ujit shndërrohet në energji elektrike.

Çfarë janë hidrocentralet dhe si funksionojnë ato?

Më shpesh, ato ndërtohen për ta në lumenj. digave, falë të cilave formohen rezervuarë të mëdhenj të burimeve ujore. Në të njëjtën kohë, lumi në të cilin supozohet të ndërtohet termocentrali duhet të jetë i rrjedhshëm për të siguruar që turbinat e gjeneratorëve elektrikë të furnizohen me ujë gjatë gjithë vitit. Përveç kësaj, duhet të ketë pjerrësinë më të madhe të mundshme. Një opsion ideal për ndërtimin e hidrocentraleve janë kanionet e formuara nga shtretërit e lumenjve.

Diga dhe strukturat e tjera hidraulike të krijuara për të strehuar stacionin sigurojnë presionin e nevojshëm të rrjedhës së ujit që rrotullon fletët e turbinave hidraulike dhe rotorët e gjeneratorëve elektrikë. Përveç përdorimit të presionit të ujit, rryma natyrore e rrjedhës së ujit, e quajtur diversion, mund të përdoret për të prodhuar energji elektrike. Ndonjëherë të dy versionet e energjisë së ujit përdoren njëkohësisht.

Pajisjet e kërkuara nga termocentrali për prodhimin e energjisë elektrike instalohen direkt në ambientet e hidrocentralit. Aty, në dhoma të veçanta, janë instaluar njësi që drejtpërdrejt e shndërrojnë forcën e rrjedhës së ujit në energjinë mekanike të turbinave dhe më pas në energji elektrike.

Gjithashtu, hidrocentrali duhet të jetë i pajisur me pajisje të tjera të ndryshme, me ndihmën e të cilave organizohet monitorimi dhe menaxhimi i funksionimit të stacionit. Funksionimi normal i stacionit është i pamundur pa pajisje që shpërndajnë dhe transformojnë energjinë elektrike dhe shumë sisteme të tjera.

Si jane ata?

Në përputhje me fuqinë e prodhuar, hidrocentralet zakonisht ndahen në kategori. Kjo është për shkak të rrjedhës dhe presionit të ujit, si dhe efikasitetit të gjeneratorëve dhe turbinave të ujit të instaluar në stacion. Stacionet që prodhojnë 25 MW ose më shumë konsiderohen të fuqishëm. Ato me fuqi të mesme përfshijnë ato që prodhojnë më pak se 25 MW. Produktiviteti i stacioneve me energji të ulët nuk i kalon 5 MW.

Hidrocentralet janë me presion të lartë, kur uji vjen nga një lartësi mbi 60 m, me presion të mesëm, nga 25 m dhe me presion të ulët, ku lartësia e ujit mund të jetë nga tre deri në 25 metra. Turbinat e tyre janë të vendosura në dhoma prej betoni të armuar ose çeliku. Ato mund të kenë dizajne dhe parametra teknikë të ndryshëm që lidhen me presionin e ujit të punës.

Në stacionet e presionit të lartë, përdoren turbinat radiale-aksiale dhe me kovë. Ato janë instaluar në dhoma të veçanta metalike në formë spirale. Turbinat radiale-aksiale dhe me teh rrotullues përdoren kryesisht në stacionet ku presioni është mesatar. Hidrocentralet me presion të ulët janë të pajisur kryesisht me turbina me fletë rrotulluese.

Në varësi të modelit të përdorimit të burimeve ujore, hidrocentralet ndahen në:

1. Lumenjtë e kanalit.
2. Pranë digës.
3. Derivative.
4. Magazinimi i pompuar.

Në opsionin e parë, diga bllokon plotësisht lumin. Niveli i ujit në të rritet në lartësinë e projektimit. Uji shkarkohet prej tij direkt në turbinat hidraulike. Një stacion i tillë është i përshtatshëm aty ku shtrati i lumit ngushtohet dhe mbi lumenjtë që rrjedhin nëpër male.

Skema e anës së digës përfshin edhe një digë, por ndërtesa e prodhimit të hidrocentralit ndodhet në pjesën e poshtme të saj. Këtu presioni i ujit është më i fortë se në versionin e kanalit. Kjo kërkon ndërtimin e tuneleve të posaçme me presion për ta furnizuar atë me turbinat.

Në stacionet e tipit të devijimit, uji rrjedh drejtpërdrejt përmes ndërtesës së hidrocentralit ku janë instaluar turbinat.

Hidrocentralet e magazinimit me pompa ju lejojnë të grumbulloni hidroenergji për përdorim gjatë periudhave të ngarkesave maksimale. Në një gjendje të relaksuar, për shembull, gjatë natës, turbinat e saj hidraulike funksionojnë si pompa, duke pompuar ujin në rezervuarin e sipërm. Kur ndodhin ngarkesa maksimale, uji prej tij drejtohet në një tubacion që e furnizon atë me fletët e turbinës.

Përparësitë e hidrocentraleve

Ndërtimi dhe funksionimi i hidrocentraleve shoqërohet me diskutime për të mirat dhe të këqijat e tyre.

Një faktor pozitiv për një prodhim të tillë të energjisë elektrike është rinovimin e burimeve natyrore të përdorura. Si rezultat, kostoja e energjisë elektrike e përftuar në këtë mënyrë është dukshëm më e ulët se në llojet e tjera të termocentraleve.Për shembull, në hidrocentralet në Rusi është gjysma më e madhe se në termocentralet.

Termocentralet hidraulike janë fleksibël në kontroll. Me ndihmën e turbinave të tyre është e mundur të rregullohet fuqia e stacionit nga minimumi në maksimum. Në të njëjtën kohë, ndryshe nga termike dhe disa stacione të tjera, ata janë në gjendje të fitojnë shpejt fuqinë e funksionimit nga treguesit minimalë.

Funksionimi i hidrocentraleve nuk shoqërohet me ndotje të dëmshme të ajrit. Faktorët pozitivë përfshijnë ndikimin e rezervuarëve të tyre në formimin e treguesve klimatikë më të moderuar në rajonin përkatës.

Ndërtimi i digave dhe edukimi përmirësojnë lundrimin, rrisin rezervat e peshkut në to dhe promovojnë kultivimin e peshkut.

Disavantazhet e tyre

Kritikët e hidrocentraleve me të drejtë vënë në dukje problemet, para së gjithash mjedisore, të cilat shkaktohen nga pamja e tyre. Para së gjithash, bëhet fjalë për përmbytjen e sipërfaqeve të mëdha të tokës bujqësore, përfshirë tokat pjellore. Toka e mbetur e fushës së përmbytjes po humbet lagështinë. Shumë lloje të vegjetacionit po zhduken. Si rezultat, lëndët ushqyese më pak të vlefshme hyjnë në dete dhe oqeane.

Rrjedhat e kufizuara ose të ndalura të ujit në diga detyrojnë modifikime në sistemet unike ekologjike në kanalet e lumenjve dhe fushat e përmbytjeve. Si rezultat, lumenjtë bëhen të cekët dhe të ndotur, numri i peshqve zvogëlohet dhe disa lloje zhduken. Digat ndonjëherë parandalojnë peshqit migrues nga vezët, duke i detyruar peshkatarët vendas të përshtaten me kushtet e reja. Disa jovertebrorë dhe kafshë të tjera ujore zhduken me shfaqjen e njëkohshme të një numri të madh mishkash. Shumë zogj shtegtarë po humbasin vendet e tyre të zakonshme të foleve.

Gjatë projektimit të stacioneve dhe ndërtimit të tyre, përparësi u jepet vetëm zonave me rezerva të mëdha ujore. Ato shpesh ndodhen shumë më larg nga konsumatorët sesa termocentralet. Megjithatë, faktorë të tjerë nuk merren gjithmonë parasysh. Hidrocentralet në lumenj malorë, të cilët ndonjëherë ndërtohen në zona me rrezik të lartë sizmik, përbëjnë një rrezik potencial.

Shpenzimet kapitale janë dukshëm më të larta në krahasim me ndërtimin e stacioneve termike. Gjatë ndërtimit të digave, kërkohen kosto të mëdha për ndërtimin e bravave për transferimin e anijeve në nivelin e kërkuar të ujit.