Hidroelektrinė

Straipsnis iš Vikipedijos, laisvosios enciklopedijos.

Hidroelektrinės turbina ir generatorius.
Enlarge
Hidroelektrinės turbina ir generatorius.
Hidroelektrinės skerspjūvis
Enlarge
Hidroelektrinės skerspjūvis

Hidroelektrinė (HES) – elektros energijos gamybos įmonė ar įrenginys, kuriame mechaninę energiją elektros energijai gauti sukuria krentančio vandens sukama vandens turbina, sujungta su elektros energiją gaminančiu generatoriumi. Hidroelektrinės potencinė energija dažniausiai sukaupiama užtvenkus upes.

Turinys

[taisyti] Istorija

Pirmoji hidroelektrinė buvo pastatyta 1868 - 1870 m. Kregsaide (Cragside) Anglijoje, tiekusi energiją kelioms elektros lemputėms lordo Armstrongo dvare. 1882 m. JAV, Epltone (Appleton) pastatyta pirmoji komercinė hidroelektrinė. 1895 m. Tasmanijoje pastatyta pirmoji viešoji hidroelektrinė, tiekusi energiją Launčestono miesto gatvių apšvietimui.

[taisyti] Lietuvoje

Pirmoji hidroelektrinė Lietuvoje - tai 1903 m. prie Virvytės upės Kairiškių dvaro popieriaus dirbtuvėje įrengtas elektros generatorius, kurį suko vandens ratas.

Nemuno hidroresursus dar prieš Pirmąjį pasaulinį karą tyrinėjo ir jų panaudojimo problemą sprendė lietuvių kilmės Peterburgo Kelių instituto profesoriaus Jurgio Merčingo vadovaujama Vandens energijos tyrimų komisija. Po karo šią problemą kėlė profesorius Stasys Kolupaila, inžinierius Jonas Smilgevičius ir kiti, o akcinė bendrovė „Galybė“ planavo statyti hidroelektrines, tačiau visa tai liko neįgyvendinta.

1929 m. inžinierius J. Smilgevičius parašė Lietuvos vyriausybei raštą, kuriame nurodė, kad viena krašto atsilikimo priežasčių - menkas Lietuvos elektrifikavimas - vienas Lietuvos gyventojas per metus sunaudoja 5 kWh elektros energijos, kai Norvegijoje vienam gyventojui tenka 3000 kWh. Išeitis - panaudoti Lietuvos hidroresursus ir statyti hidroelektrines ant Nemuno ties Petrašiūnais, Prienais ir Nemaniūnais, ant Neries - ties Jonava. Turi būti išnaudotos ir mažesnės upės - Minija, Jūra, Šventoji, Dubysa, Šešupė ir kitos. Autorius pateikė ne tik techninius-ekonominius skaičiavimus, bet ir finansinius siūlymus, kaip sukaupti statyboms lėšų, kokie bus gaunami pelnai ir kaip bus grąžinamos skolos. Jo siūlomos hidroelektrinės per metus būtų pagaminusios kiekvienam gyventojui per 300 kWh elektros energijos. Apie hidroelektrinę ant Nemuno buvo išleista net atskira knygelė, tačiau Lietuvos energetikoje įsitvirtinęs užsienio kapitalas įvairiais būdais trukdė rimtai svarstyti vietinių energetikų siūlymus. Tik 1955 m. pradėta statyti ir 1959 m. pradėjo veikti pirmieji du 90 MW Kauno hidroelektrinės agregatai. Pastačius Ignalinos AE, prireikė balansuojančios ir kompensuojančios elektrinės, todėl buvo pradėta statyti ir 1992 m. pradėjo veikti 900 MW Kruonio hidroakumuliacinės elektrinės pirmasis ir antrasis agregatas.

Pastaruoju metu hidroenergetikai Lietuvoje vėl skiriama šiek tiek dėmesio, nors Lietuvos upių potencinė energija ir nėra didelė, palyginus su biokuro teikiamomis galimybėmis.

[taisyti] Privalumai

Hidroelektrinės gaminama elektra yra pigesnė už gaminamą šiluminėje elektrinėje, nepaisant to, kad brangiai kainuoja užtvankos statyba, nes naudoja praktiškai nemokamą kurą. Be to, vanduo yra atsinaujinantis energijos šaltinis, leidžiantis pagal galimybes sumažinti dažniausiai importuojamų kuro rūšių - anglių, naftos produktų ir gamtinių dujų poreikius energijos gamybai. Elektros gamyba hidroelektrinėje neteršia aplinkos. Hidroelektrinės agregatus galima greitai įjungti ir išjungti pagal elektros energijos poreikio padidėjimą ar sumažėjimą.

[taisyti] Trūkumai

Glendevono hidroelektrinės tvenkinio statyba
Enlarge
Glendevono hidroelektrinės tvenkinio statyba

Statyba vyksta palyginus ilgai. Užtvankos suformuotas vandens telkinys užima dideles teritorijas, dažniausiai visam laikui palaidodamas žemės ūkio naudmenis. Daugelio hidroelektrinių užtvankos sutrikdo natūralią žuvų migraciją į nerštavietes, todėl nukenčia gamta.

[taisyti] Paplitimas

Daugiausia elektros energijos hidroelektrinėse pagamina Norvegija - 99%, Islandija - 83%, Kanada - 70%, Austrija - 67%.

Didžiausia pasaulyje hidroelektrinių kaskada pastatyta Kanadoje, Kvebeke, ant Didžiosios (La Grande) upės, jos galia siekia 16 021 MW. Jau pastatytos 8 HES ir statomos dar dvi.

Didžiausios hidroelektrinės

Pavadinimas Valstybė Statybos metai Galia
Itaipu Brazilija - Paragvajus 1984 - 1991 - 2003 14,000 MW
Guri Venesuela 1986 10,200 MW
Grand Kulee JAV, Vašingtonas 1942 - 1980 6,809 MW
Sajanų Šušenskaja Rusija 1983 6,721 MW
Roberto-Burasos Kanada 1981 5,616 MW
Čerčilio krioklys Kanada 1971 5,429 MW
Jasireta Argentina - Paragvajus 1998 4,050 MW
Geležinių vartų Rumunija - Serbija 1970 2,280 MW
Asuanas Egiptas 1970 2,100 MW