Nehir tipi hidroelektrik - Run-of-the-river hydroelectricity

Şef Joseph Dam yakın Bridgeport, Washington ABD, oldukça büyük bir rezervuarı olmayan büyük bir nehir kenarındaki istasyondur.
Avusturya'da küçük ve yüzer bir nehir tipi elektrik santrali.

Nehir tipi hidroelektrik (ROR) veya nehir tipi hidroelektrik bir tür hidroelektrik su depolaması çok az olan veya hiç olmayan üretim tesisi. Nehir tipi elektrik santrallerinde hiç su deposu olmayabilir veya sınırlı miktarda depolama olabilir; bu durumda depolama rezervuarı, havuz. Göletsiz bir bitki mevsimsel nehir akışlarına maruz kalır, bu nedenle tesis aralıklı enerji kaynağı. Geleneksel hidro kullanımlar rezervuarlar sel kontrolü için suyu düzenleyen, gönderilebilir elektrik gücü ve hükmü temiz su için tarım.

Konsept

Mankala Güç İstasyonu Kymi Nehri içinde Iitti, Finlandiya

Nehir akışı veya ROR, hidroelektrikliğin minimum akışı sürdürebilen veya bir göl veya rezervuar tarafından düzenlenen akarsu veya nehirler için ideal olduğu düşünülmektedir.[1][2]

Küçük bir baraj genellikle bir su birikintisi oluşturmak için inşa edilir; cebri boru yol açan borular türbinler, daha düşük bir kottadır.[3] Havuzlu projeler, havuzsuz projelerin aksine günlük yük talepleri için su depolayabilir.[1] Genel olarak, projeler bir nehrin akışının bir kısmını veya çoğunu yönlendirir (ortalama yıllık deşarjın% 95'ine kadar)[4] elektrik üreten türbinlere giden bir boru ve / veya tünel yoluyla, daha sonra suyu nehrin akış aşağısına geri döndürür.[3]

Nehir tipi projeler, tasarım ve görünüm açısından geleneksel hidroelektrik projelerinden önemli ölçüde farklıdır. Geleneksel hidroelektrik barajlar, büyük miktarlarda suyu depolar. rezervuarlar, bazen geniş arazileri sular altında bırakır. Aksine, nehir tipi projelerde rezervuarlarla ilgili dezavantajlar ve böylece daha az çevresel etkiye neden olur.[5]

Saint Marys Şelaleleri - nehir koşusu (1902)

Enerji projeleri için "nehirden geçme" teriminin kullanımı dünya çapında farklılık göstermektedir. Bazıları, su deposu olmadan enerji üretilirse, nehirden akan bir proje düşünebilir, ancak sınırlı depolama diğerleri tarafından nehir akıntısı olarak kabul edilir. Geliştiriciler, çevresel veya sosyal etkileri hakkında halkın algısını yatıştırmak için nehirden akan bir projeyi yanlış etiketleyebilir. Avrupa Elektrik İletim Sistemi Operatörleri Ağı ayırt eder nehir akıntısı ve gölet hidroelektrik 24 saate kadar üretime izin verecek kadar su tutabilen tesisler (rezervuar kapasitesi / üretim kapasitesi ≤ 24 saat), rezervuar hidroelektrik 24 saatten fazla pompasız üretim yapan tesisler.[6] Hint Standartları Bürosu nehir tipi hidroelektriği şu şekilde tanımlar:[7]

Günlük veya haftalık talep dalgalanmalarını karşılamak için yeterli gölet ile enerji üretimi için nehir akışlarını kullanan bir elektrik santrali. Bu tür istasyonlarda nehrin normal seyri maddi olarak değiştirilmez.[7]

Daha büyük nehir tipi projelerin çoğu, bazı geleneksel hidroelektrik barajlarına rakip olacak bir ölçekte ve üretim kapasitesi için tasarlanmıştır.[8] Örneğin, Beauharnois Hidroelektrik Üretim İstasyonu Quebec'te 1,853 MW olarak derecelendirilmiştir.[9] Bazı nehir altı projeleri, diğer barajların ve rezervuarların akış aşağısındadır. Rezervuar proje tarafından inşa edilmemiştir, ancak sağladığı sudan yararlanmaktadır. Bir örnek 1995 1.436 MW olacaktır. La Grande-1 üretim istasyonu. Önceki akış yukarı barajlar ve rezervuarlar 1980'lerin parçasıydı James Bay Projesi.

Nehir tipi elektrik santrallerinin küçük ve biraz hareketli biçimleri de vardır. Bir örnek sözde elektrik şamandırasıküçük bir yüzer hidroelektrik santral. Çoğu şamandıra gibi, bu durumda bir nehirde yere demirlenir. Hareket eden su içindeki enerji bir güç üreticisi ve böylece elektrik oluşturur. Ticari üreticilerin prototipleri, Orta Ren Almanya'da ve Tuna Avusturya'da nehir.[10]

Avantajları

Ayak izi boyutu ve konumu dikkate alınarak geliştirildiğinde, nehir tipi hidroelektrik projeleri, çevredeki çevre ve yakın topluluklar üzerindeki etkileri en aza indiren sürdürülebilir enerji yaratabilir.[3] Avantajlar şunları içerir:

Daha temiz güç ve daha az sera gazı

Tüm hidroelektrik güçleri gibi, nehir akıntısı, kömürü yakma ihtiyacını ortadan kaldırarak suyun doğal potansiyel enerjisini kullanır. doğal gaz tüketicilerin ve endüstrinin ihtiyaç duyduğu elektriği üretmek. Dahası, nehir tipi hidroelektrik santrallerinin rezervuarları yoktur, bu nedenle geleneksel bir hidroelektrik barajının rezervuarındaki organik maddenin ayrışmasının neden olduğu metan ve karbondioksit emisyonlarını ortadan kaldırır.[11] Bu, metan üretiminin sorun olabileceği tropikal ülkelerde özel bir avantajdır.

Daha az su baskını

Rezervuar olmadan nehrin üst kısmına su basmaz. Sonuç olarak, insanlar nehirde veya yakınında yaşamaya devam ediyor ve mevcut yaşam alanları su altında kalmıyor. Önceden var olan herhangi bir sel modeli değişmeden devam edecek ve bu da tesis ve aşağı havza alanları için bir sel riski oluşturacaktır.

Dezavantajları

"Onaylanmamış" güç

Nehir boyunca akan enerji, "belirsiz" bir güç kaynağı olarak kabul edilir: nehir kenarındaki bir projenin enerji depolama kapasitesi çok azdır veya hiç yoktur[12] ve bu nedenle, elektrik üretiminin çıktısını tüketici talebini karşılayacak şekilde koordine edemez. Böylelikle mevsimsel nehir akışları yüksek olduğunda (bahar tazeliği) çok daha fazla güç üretir,[13] ve konuma bağlı olarak, daha kurak yaz aylarında veya donmuş kış aylarında çok daha az.

Sitelerin kullanılabilirliği

Rapids, yeterli hidrolik yük sağlayabilir

Bir sahadaki potansiyel güç, baş ve su akışı. Bir nehre baraj yaparak, barajın karşısında güç üretmeye hazır hale gelir. Bir baraj, yüzlerce kilometre uzunluğunda bir rezervuar oluşturabilir, ancak nehir akıntısında, kafa genellikle elektrik santralinin yukarısında inşa edilen bir kanal, boru veya tünel ile sağlanır. Yukarı akış yapısının maliyeti, düşme veya hızlı akıntı gibi dik bir düşüşü arzu edilir kılar.

Çevresel etkiler

Küçük, iyi konumlandırılmış nehirden geçme projeler, minimum çevresel etki ile geliştirilebilir.[3] Daha büyük projeler daha fazla çevresel kaygıya sahiptir. Balık taşıyan nehirler için bir merdiven gerekli olabilir ve akıntı yönündeki çözünmüş gazlar balıkları etkileyebilir.

İçinde Britanya Kolumbiyası dağlık arazi ve büyük nehirlerin zenginliği, burayı küresel bir test alanı haline getirdi. 10–50 MW nehir akışı teknolojisi. Mart 2010 itibariyle, yalnızca elektrik üretimi için yeni su lisansları için bekleyen 628 başvuru vardı ve bu 750'den fazla potansiyel nehir yönlendirme noktasını temsil ediyordu.[14]

Endişeler

  • Büyük miktarda nehir suyunun yönlendirilmesi nehir akışlarını azaltır, su hızını ve derinliğini etkiler, balıklar ve suda yaşayan organizmalar için habitat kalitesini düşürür; Azalan akışlar, yaz aylarında somon ve diğer balıklar için aşırı derecede sıcak suya neden olabilir.[3]
  • Gelişmemiş alanlarda, yeni erişim yolları ve iletim hatları Habitat parçalanması, istilacı türlerin girişine izin verir.[3]
  • Rezervuar depolamasının olmaması, projenin uygulanabilirliğini azaltarak aralıklı çalışmaya neden olabilir.

Başlıca örnekler

Ana makale: Nehir tipi hidroelektrik santrallerinin listesi

Ayrıca bakınız

Notlar

  1. ^ a b Dwivedi, A.K. Raja, Amit Prakash Srivastava, Manish (2006). Santral Mühendisliği. Yeni Delhi: Yeni Çağ Uluslararası. s. 354. ISBN  81-224-1831-7.
  2. ^ Raghunath, H.M. (2009). Hidroloji: ilkeler, analiz ve tasarım (Rev. 2. baskı). Yeni Delhi: Yeni Çağ Uluslararası. s. 288. ISBN  81-224-1825-2.
  3. ^ a b c d e f Douglas T, Broomhall P, Orr C. (2007). BC'de Nehir Tipi Hidroelektrik: Bağımsız Enerji Projelerinin Onaylarını, Etkilerini ve Sürdürülebilirliğini Anlamak için Bir Vatandaş Kılavuzu Arşivlendi 2008-08-28 Wayback Makinesi. Watershed Watch.
  4. ^ Knight Piesold Danışmanlık. Plutonic Hydro Inc. Bute Giriş Projesi. Proje Giriş ve Türbin Parametrelerinin Özeti. Knight Piesold Danışmanlık.
  5. ^ Hydromax Energy Limited. Hydromax Energy Limited web sitesi
  6. ^ "Hidro modelleme açıklaması (PDF)" (PDF). www.entsoe.eu. Alındı 10 Ağustos 2020.
  7. ^ a b Partha J. Das, Neeraj Vagholikar. "Kuzeydoğu Hindistan'a Damlama" (PDF). Kalpavriksh, Aaranyak ve ActionAid Hindistan. s. 4–5. Alındı 11 Temmuz 2011.
  8. ^ Plütonik Güç (2008). Bute Giriş Hidroelektrik Proje Gereksinimleri için Revize Proje Tanımı. P1. Plütonik Güç.
  9. ^ "Hidroelektrik üretim istasyonları - Hydro-Québec Üretimi". www.hydroquebec.com.
  10. ^ ORF Haberleri. Strom aus Bojen serienreif. Almanca. Erişim tarihi: 30 Kasım 2019.
  11. ^ "Rezervuar Emisyonları". Uluslararası Nehirler. Alındı 8 Şubat 2017.
  12. ^ Douglas, T. (2007). "Yeşil" Hidro Enerji: British Columbia'daki Nehir Koşusu Bağımsız Enerji Projelerinin Etkilerini, Onaylarını ve Sürdürülebilirliğini Anlama. Watershed Watch.
  13. ^ Wilderness Komitesi. Vahşi Yaşam Komitesi Taslak Şartname, Bute Giriş Hidroelektrik Özel Enerji Projesi ile ilgili Görüşler. Proje Müdür Yardımcısı Kathy Eichenberger'e mektup. P1. Wilderness Komitesi.
  14. ^ IPPwatch.com web sitesi. IPPwatch.com Arşivlendi 2011-01-13 de Wayback Makinesi.
  15. ^ Hydro-Québec Üretimi (2012), Hidroelektrik Üretim İstasyonları (31 Aralık 2010 itibariyle), Hydro-Québec, alındı 2011-05-17
  16. ^ "Nathpa - Jhakri Hidroelektrik Projesi, Himachal Pradesh, Hindistan" (PDF). Hindistan'ın Jeolojik Araştırması. Arşivlenen orijinal (PDF) 2 Ekim 2011'de. Alındı 7 Ağustos 2011.

Referanslar

  • Freedman, B., 2007, Environmental Science: a Canadian Perspective; 4. baskı, Pearson Education Canada, Toronto, s. 226,394.