Vodná energia

Vodná energia

Čo je to vodná energia?

Vodná energia je energia, ktorá sa vyrába z pohybujúcej sa vody ako napr riek .

Obnoviteľná energia

Vodná energia je obnoviteľný zdroj energie. To znamená, že na vytvorenie sa používa priehrada alebo rieka elektrina nevyužíva žiadne obmedzené zdroje ako uhlie alebo benzín.

Ako získame energiu z vody?

Padajúca alebo tečúca voda z veľkej rieky má veľa energie . Môžeme to využiť tak, že vodu pretlačíme potrubím zvaným privádzač. Keď voda preteká potrubím, otáča lopatky turbíny, ktorá roztáča elektrický generátor. Pokiaľ voda tečie, generátor bude schopný dodávať elektrinu.

Hydroelektrická energia z priehrady
Elektrická energia môže byť generovaná vodou pohybujúcou sa cez priehradu

Existujú tri hlavné spôsoby, ako inžinieri navrhujú vodné elektrárne:
  • Úložný systém - Úložný systém používa priehradu. Priehrada spomaľuje tok rieky a hromadí vodu v jazere. Časť vody sa vypúšťa do rieky na dne priehrady. Pád vody a tlak vody z jazera núti vodu prechádzať cez priehradu a roztáča turbínové generátory. Stavba priehrad je nákladná, ale pomáhajú tiež kontrolovať záplavy, môžu vytvoriť veľké rekreačné jazero a poskytnúť čerstvú vodu pre okolité mestá.
  • Riečny systém - v riekovom systéme sú turbíny roztáčané prirodzeným tokom rieky. Výhodou týchto systémov je, že nevytvárajú obrovské jazero a nezaplavujú oblasť nad priehradou. Vďaka tomu majú menší celkový dopad na životné prostredie. Aby však mohli zabezpečiť nepretržitú elektrinu, musí rieka, ktorú používajú, zostať po celý rok plná, pretože tok nie je regulovaný priehradou.
  • Prečerpávaný systém skladovania - Tento systém je ako skladovací systém, ibaže pomocou čerpadiel čerpá použitú vodu späť do zásobníka. Funguje to tak, že v noci, keď je spotreba elektriny oveľa menšia, využíva elektrinu navyše na prečerpávanie vody späť až k vrcholu priehrady a doplňovanie nádrže. To zlepšuje celkovú účinnosť vodnej elektrárne.
Prejdite sem a prečítajte si o technológiách oceánskej energie prílivová a vlnová sila .

História vodnej energie

Používanie riek na napájanie mechanických zariadení nie je nový koncept. Už v dávnych dobách, pred tisíckami rokov, ľudia využívali vodnú energiu na vykonávanie úloh, ako napríklad mletie obilia na múku. Koncom 19. storočia vedci prvýkrát prišli na to, ako využívať vodnú energiu na výrobu elektriny. Prvá vodná elektráreň bola postavená vo Wisconsine v roku 1882. Odvtedy bolo v USA postavených oveľa viac elektrární vrátane priehrady Hoover Dam v roku 1936 a Grand Coulee Dam v roku 1942.

Existujú nevýhody vodnej energie?

Ako každý zdroj energie, má aj vodná energia určité nevýhody. Jednou nevýhodou je strata pôdy a poškodenie miestneho ekosystému spôsobené vytvorením jazera priehradou. To môže tiež spôsobiť, že ľudia sa budú musieť presťahovať a opustiť svoje domovy. Ďalšou nevýhodou sú emisie metánu generované zásobníkmi. Priehrady a turbíny môžu tiež ublížiť ryby a narušiť ich migráciu na neresiská.

Zábavné fakty o vodnej energii
  • V USA je viac ako 2 000 vodných elektrární.
  • Mnoho krajín, napríklad Nórsko a Brazília, získava značnú časť svojej elektriny (až 85%) z vodnej energie.
  • Najväčšou priehradou a vodnou elektrárňou na svete je priehrada Tri rokliny v Číne. Poskytuje 22 500 megawattov elektriny!
  • Väčšina priehrad v USA nebola postavená na dodávku energie. Boli postavené kvôli protipovodňovej ochrane a kvôli miestnemu zavlažovaniu.
  • Veľká časť vodnej energie vyrobenej v Spojených štátoch sa vyskytuje v západných štátoch. Prvým výrobcom vodnej energie je štát Washington, ktorý v roku 2011 vyrobil 29% vodnej energie v krajinách.