Hidrocentrală; Energie; Pământul sistemului

Termen colectiv pentru centralele electrice care generează de obicei o mișcare rotativă din fluxul de apă. Astfel, între hidrocentrale sub presiune - apa se află în conducte la o diferență mare de înălțime, de ex. de la un rezervor la o turbină - și hidrocentrale care curg - apa este transferată pe o mică diferență de înălțime, de ex. alimentat la o turbină la barajele unui râu.

Centralele hidroelectrice folosesc energie regenerabilă într-un ocol, și anume energia solară: apa este evaporată de căldura solară, crește și formează nori. Acești nori pierd apoi apă sub formă de ploaie, care apoi umple lacurile sau curge în râuri.

energie
Barajul Terminus de pe lacul Kaweah: Chiar dacă barajul este utilizat în principal pentru a controla fluxul de apă pentru a preveni inundațiile în zonele joase, electricitatea este generată și din apă. Producția este de 20 megawați, iar cantitatea anuală de energie electrică este de 40.000 megawați oră. Aceasta înseamnă că centrala electrică funcționează aproximativ 2000 de ore cu normă întreagă pe an, ceea ce corespunde unei utilizări de aproape 25%. Acest lucru se datorează cantității de apă disponibilă, care variază foarte mult în funcție de sezon, de ex. datorită topirii apei și a lipsei acesteia în toamnă (vezi ora fotografiei). Înregistrare: septembrie 1994 (M Bockhorst)

Proiectare tipică a hidrocentralelor

Schemele unei centrale hidroelectrice pentru apă sub presiune peste un lac natural și un rezervor, precum și pentru apă curgătoare sunt prezentate în următorul desen:

Reprezentarea schematică a unei centrale electrice de rezervor și a unei centrale hidroelectrice de curgere pentru generarea de energie electrică din apa curentă

O formă foarte veche de a genera o mișcare rotativă de la un curent de apă este măcinarea cerealelor și conducerea altor mașini cu mori de apă. A fost în mare parte optimizat în secolele XIX și XX.

Efecte ecologice cauzate de îndiguirea apei

În majoritatea cazurilor, generarea efectivă de energie electrică nu are niciun impact asupra mediului, dar construcția de noi hidrocentrale sub presiune cu rezervoare pune o varietate de probleme: Inundații mari
Zonele pentru rezervor cu rezultatul că habitate întregi sunt distruse, atât pentru animale și plante, cât și pentru oameni. Când biomasa inundată este descompusă anaerob - ceea ce este în mare parte cazul - sunt eliberate cantități mari de gaz metan, care este un gaz cu efect de seră extrem de eficient (de aproximativ 25 de ori mai eficient decât dioxidul de carbon per moleculă). Mai mult, nu se poate exclude faptul că, în cazul rezervoarelor mari, greutatea suplimentară a apei ar putea afecta tectonica, de ex. poate duce la cutremure.

Depozitarea pompei ca formă specială: stocarea temporară a energiei pentru electricitate

O formă specială de hidrocentrale sunt așa-numitele instalații de stocare a apei pompate. Pe de o parte, puteți converti apa care curge în electricitate, dar puteți utiliza și unitatea generatoare de apă ca motor electric pompează. Acestea servesc ca elemente de compensare într-o rețea, deoarece pot stoca și livra energie electrică.