Гідроенергетика. Вторинні джерела енергії

ГІДРОЕНЕРГЕТИКА

• • •

Іідроенергетичні ресурси світу

Г* • • •

Загальні відомості

Гідроенергоресурси - це запаси енергії води річкових потоків і водойм, розташованих вище рівня моря (а також енергії морських припливів).

Для гідроенергоресурсів характерна риса, що перетворення механічної енергії води в електричну відбувається на ГЕС без проміжного виробництва тепла.

Енергія рік поновлювана, причому циклічність її відтворення повністю залежить від річкового стоку, тому гідроенергоресурси нерівномірно розподіляються протягом року, крім того їхня величина міняється рік у рік. В узагальненому виді гідроенергоресурси характеризуються

середньобагаторічною величиною (як і водні ресурси).

Вироблення електроенергії ГЕС світу після 2-ї Світові війни зростало великими темпами: з 200 млрд. квт-год у 1946 г. до 860 млрд. квт-год в 1965 г. і 975 млрд. квт-год. в 1978 г. А зараз у світі виробляється більше 2100 млрд. квт-ч гідроенергії в рік. Прискорений розвиток гідроенергетики в багатьох державах світу пояснюється перспективою наростання паливно - енергетичних і екологічних проблем, пов'язаних із продовженням наростання вироблення електроенергії на традиційні (теплових і атомних) електростанціях при слабко розробленій технологічній основі використання нетрадиційних джерел енергії. Основна частина світового вироблення ГЕС падає на Північну Америку, Європу, Росію і Японію, у яких виробляється до 80 % електроенергії ГЕС світу.

У ряді країн з високим ступенем використання гідроенергоресурсів спостерігається зниження питомої ваги гідроенергії в електробалансі. Так, за останні 40 років питома вага гідроенергії знизилася в Австрії з 80 до 70 %, у

Кафедра енергетики та електротехніки Джерела енергії на Землі

К. т.н., доц. Є. О. Баганов

Франції з 53 до дуже малої величини (за рахунок збільшення виробництва електроенергії на АЕС), в Італії з 94 до 50 % (це пояснюється тим, що найбільш придатні до експлуатації гідроенергоресурси в цих країнах уже майже вичерпані). Одне із самих великих знижень відбулося в США, де виробіток електроенергії на ГЕС в 1938 р. становила 34 %, а вже в 1965 р. - тільки 17 %. У той же час в енергетиці Норвегії ця частка становить 99,6 %, Швейцарії й Бразилії - 90 %, Канади - 66 %.

Гідроенергетичний потенціал і його розподіл по континентам і країнам

Гідроенергетичний потенціал - сукупність валової потужності всіх окремих ділянок водотоку, які використовуються в цей час або можуть бути енергетично використані. Валова потужність водотоку, що характеризує собою його теоретичну потужність, визначається по формулі:

N кВт = 9,81 QH, де Q - витрата водотоку, м/с; H - падіння, м.

Потужність визначається для трьох характерних витрат: Q = 95 % - витрати із забезпеченістю 95 % часу; Q = 50 % - забезпеченістю 50 % часу; Qср - середньоарифметичний.

Класифікація у визначенні потенціалу:

Теоретичний валовий (брутто) гідроенергетичний потенціал (або загальні гідроенергетичні ресурси) включає:

1. поверхневий, враховуючу енергію стікаючих вод на території цілого району або окремо взятого річкового басейну;

2. річковий, враховуючу енергію водотоку.

Експлуатаційний чистий (або нетто) гідроенергетичний потенціал:

1. технічний (або технічні гідроенергоресурси) - частина теоретичного валового річкового потенціалу, що технічно може бути використана або вже використовується (світовий технічний потенціал оцінюється приблизно в 12300 млрд. квт-год);

2. економічний (або економічні гідроенергоресурси) - частина технічного потенціалу, використання якої в існуючих реальних умовах

економічно виправдане (тобто економічно доцільне для використання.