على ماذا تعتمد الطاقة الكهرومائية ؟ نتحدث معكم اليوم حول كل ما يخص موضوع الطاقة الكهرومائية التي لها أهمية للغاية في مختلف المجتمعات العربية والعالمية وسط هذا الكم الهائل من التطور التكنولوجي، حيث تكون هي عبارة عن طاقة كهربائية متجددة تنتج بشكل مباشر من تحويل الطاقة الكهرومائية إلى كهرباء. وذلك حيث يتم تحويل الطاقة الحركية الخاصة ب تيار الماء، الطبيعي أو حتى الناتج عن ما يعرف بالاختلاف في المستوى، إلى ما يعرف باسم طاقة ميكانيكية وتكون بواسطة توربين هيدروليكي، ثم بعد ذلك إلى طاقة كهربائية مميزة بواسطة مولد كهربائي آمن ومتزامن.
محتويات المقال
مزايا وعيوب الطاقة الكهرومائية
من مزاياها:
أن طابعها يكون منجدد.
وتلاحظ فيها انخفاض تكلفة تشغيلها.
ويتم فيها انخفاض انبعاثات مختلفة لبعض من غازات الاحتباس الحراري.
كما تساهم السعة التخزينية لخزانات هذه الطاقة في تعويض جميع التغيرات في الطلب.
ومن اشهر عيوبها:
أنهت لها آثارًا اجتماعية صعبة وبيئية.
وذلك بشكل خاص في حالة السدود المقامة بشكل عام في المناطق غير الجبلية.
حيث تؤدي في بعض الأوقات إلى نزوح السكان، وربما تحدث حالة فيضان لجميع الأراضي الصالحة للزراعة.
وتفتت أيضاً وتعدل بشكل كبير جميع النظم البيئية المائية والبرية المختلفة وتساعد في انسداد الطمي. وغيرها من العيوب.
على ماذا تعتمد الطاقة الكهرومائية
حيث انه من المعروف أنه يتم إنتاج الطاقة الكهربائية بشكل مباشر عن طريق تحويل الطاقة الحركية لبعض من الأماكن التي توجد فيها المياه إلى طاقة كهربائية.
وذلك بوساطة مجموعة من التور بينات الهيدروليكية المقترنة بشكل مباشر بمولد كهربائي.
وبالنسبة للسدود أيضاً فيتم توليد الطاقة فيها عن طريق التراكم، وتعتمد أيضاً كمية الطاقة المتاحة، على ما يسمى ب احتياطي المياه للسد، وعلى ما يخص حجمها والمدخلات المختلفة الطبيعية والخسائر المتنوعة خلال فترة السقوط حتى وارتفاعه.
أما فيما يخص سدود جريان النهر المختلفة فهي ترتبط بطريقة مباشرة بين كمية الطاقة المنتجة ارتباطًا وثيقاً مباشرًا بالتدفق ويكون بنسب (م 3 / ث ، م3 / س ، م 3 / د ، م3 / سنة).
كما انه يذكر أنه في عام 2019م، قد بلغت القدرة المركبة لجميع المحطات التي تنتج الطاقة الكهرومائية اكثر من 1308 جيجاوات.
وتنتج أيضاً حوالي 4306 تيراواط في / ساعة سنويًا، أو ما يصل إلى 70٪ من إنتاج العالم كله من الطاقة المتجددة وأيضاً 6٪ من إنتاج عنصر الكهرباء في العالم.
ما هي أهم أنواع التوربينات:
بعد أن ذكرنا الإجابة عن سؤال على ماذا تعتمد الطاقة الكهرومائية يجب العلم ببعض أنواع التوربينات.
حيث يتم اختيار أنسب نوع معين من التور بينات وذلك يكون عن طريق حساب السرعة المعينة والمحددة المشار إليها بـرمز ns وهي تعني توربين بلتون.
وهو يكون مناسب للسقوط العالي مع ما يترف ب عجلة دلو.
حيث تم اختراعها من قبل ليستر ألان بيلتون في عام 1879م. ويذكر انه قد تم تصميمه بشكل خاص لسقوط جميع ارتفاعات قد تزيد عن 200 متر.
ويكون هذا في عام 1868م حيث ركب فرانسيس توربينه مميزة لرؤوس متوسطة أو ما عرفت حتى العالية، وكانت بدفاعات مفردة أو حتى مزدوجة.
وتم بعدها اختراع توربين آخر يسمى كابلان وكان هذا في عام 1912م، وهو يكون مناسب تمامًا لجميع معدلات التدفق المنخفضة وغيرها من والمرتفعة.
مع وجود عجلة مميزة من نوع المروحة، ويكون هذا مثل عجلة القارب.
وقد تطور الأمر فيما بعد شخصية فيكتور كابلان وهو ما يعترف بعجلة دافعة حتى يمكن توجيه شفراتها ويكون هذا وفقًا لمعدلات التدفق المميزة والقابلة للاستخدام، والتي يكون منها توربين الآبار والتي يستخدم حركة الهواء الداخلية التي تسببها بعض من حركة الأمواج وذلك عبر أنبوب عمودي.
وهو يكون المبدأ الذي تم وضعه من قبل الآن ويلز.
تاريخ الطاقة الكهرومائية
حيث استخدم البشر ما يعرف بـ طواحين المياه التي تقوم وتعمل بعجلات مجداف من أجل العمل على طحن القمح لفترة كبيرة تصل إلى أكثر من ألفي عام.
واستفادت أيضاً منه صناعة الساعات الشهيرة والورق التي تجدها في جبال الألب بشكل كبير.
وتكون بسبب وفرة السيول القوية التي تنحدر إلى بعض من الوديان.
وهذا يكون في القرن التاسع عشر، حيث تم استخدام جميع عجلات المجذاف التي تستخدم لتوليد الكهرباء ثم بعد ذلك تم استبدالها بالتور بينات.
وبعدها في عام 1869م، حيث استخدمه المهندس أريستيد بيرجيس الشهير بذلك على سقوط مائتي متر فقط في لا نسي والتي تكون القلب آلات تمزيقه، وبشر أيضاً الخشب لصنع لب الورق.
ومن ثم منذ القرن العشرين، أدى كل ما يخص التقدم التكنولوجي بشكل عام في الطاقة الكهرومائية السويسرية.
وذلك إلى تكهنات مكثفة مختلفة في سوق الأوراق المالية العالمية على مختلف شركات الطاقة الكهرومائية.
ثم يكون في عشرينيات القرن الماضي، قد شهد التوسع السريع الخاص بعملية الكهرباء في فرنسا، مع العمل على زيادة إنتاج الكهرباء بشكل كبير من الطاقة الكهرومائية ووصلت إلى ثمانية أضعاف بفضل بعض من السدود الأولى.
محطات الطاقة الكهرومائية
حيث يكون هناك ثلاثة أشكال رئيسية معروفة عالمياً لتوليد الطاقة الكهرومائية:
محطات طاقة الجاذبية:
حيث سميت بهذا الاسم لأن هناك ما يعرف بتدفقات المياه إلى جميع خزاناتها أو حتى مدخولها الشخصي من المياه والذي يأتي أساسًا وبشكل مباشر من تيارات الجاذبية، والتي يكون مثل بعض محطات توليد الطاقة الجارية المختلفة في النهر أو التي تكون في محطات توليد الطاقة الكهرومائية وغيرها في البحيرة.
محطات الطاقة الهيدروليكية الاحتياطية:
وهي تكون عبارة عن محطات تستخدم في نقل الطاقة التي قد يتم ضخها أو حتى محطات طاقة التخزين بالضخ.
حيث يتم فيها ضخ مجموعة من التور بينات العكسية التي تخص جميع المياه من حوض يكون منخفض إلى حوض علوي.
ويكون هذا الأمر ما تشتمل بشكل كبير على جزء خاص بالجاذبية.
والنقل يكون في الأصل نقل مؤقت ويكون عبارة عن (ضخ أثناء استخدام الحوض الخاص بك في الطلب من أعمال الكهرباء المنتجة.
والتي تكون بواسطة المعدات الأساسية المعروفة وإنتاج جميع أنواع الكهرباء بواسطة هذه التور بينات خلال الذروة.
محطات طاقة المد والجزر:
والتي تكون محطة طاقة كهرومائية عالمية ومعروفة تستخدم في طاقة المد والجزر لتوليد كل ما يخص الكهرباء.
ومن هذه الأمثلة على ذلك واحدة من المحطات الشهيرة محطة رانس المميزة للغاية لتوليد الطاقة المميزة من المد والجزر.
والتي قد تم تشغيلها بشكل رسمي في عام 1966م.
وهذا للتعويض عن ما يخص انخفاض إنتاج الكهرباء بمختلف أنواعها في بريطاني.
وهي تكون محطة مشهورة تستخدم أيضاً طاقة حركة البحار الواسعة.
وذلك سواء كان هذا التدفق المتناوب الخاص للمد والجزر، أو حتى التيارات البحرية المختلفة الدائمة أو حركة الأمواج.
مصدر الطاقة الكهرومائية القابلة للتخزين:
حيث يمكن تخزين إنتاج الكهرباء الخاص بأي دولة خلال ساعات الذروة.
ويكون هذا لاستخدامها في بعض من أوقات الحاجة.
وهذا يكون في بعض من أوقات الطلب الذي يكون أكبر بشكل ما على شبكة توزيع جميع أعمال الكهرباء العامة.
والتي يمكن أيضًا أن يتم تخزينه خلال جميع عطلات نهاية الأسبوع.
وهذا ليتم تغطيته بالتور بينات المتنوعة خلال الأسبوع.
أو يكون حتى تخزينه بشكل ما في فترة الربيع أثناء عملية ذوبان الجليد وهذا لكي يتم استخدامه في فصل الشتاء.
وبذلك نكون قد وصلنا إلى ختام مقالنا، والذي أوضحنا من خلاله الإجابة عن سؤال على ماذا تعتمد الطاقةالكهرومائية ؟ وأهم المعلومات التي تتعلق بذلك الأمر من خلال مجلة برونزية.