Vodní elektrárna
Kategorie: Fyzika, astronomie (celkem: 253 referátů a seminárek)
Informace o referátu:
- Přidal/a: Ellie01
- Datum přidání: 29. června 2009
- Zobrazeno: 7525×
Příbuzná témata
Vodní elektrárna
Vodní elektrárna
Energie vodních toků patří k nejstarším energetickým zdrojům, které se naučilo lidstvo ve své historii používat.
Stručný popis: Vodní elektrárna je výrobna elektrické energie, jedná se o
technologický celek, přeměňující potenciální vodní energii na
elektrickou energii. Obvyklý typ říční vodní elektrárny se skládá z
přehradní hráze nebo jezu tj. vodní stavby, která zadržuje vodu a
strojovny, obsahující vodní turbíny a alternátory. Turbíny s
alternátorem tvoří vždy soustrojí umístěné na společné hřídeli.
Rozdělení : Vodní elektrárny dělíme na : 1) vodní elektrárny
2) malé vodní elektrárny
3) přečerpávací vodní elektrárny
4) přílivové elektrárny
Funkce : Ve vodních elektrárnách voda roztáčí turbínu, ta je na společné hřídeli s
elektrickým generátorem (dohromady tvoří tzv. turbogenerátor) .
Mechanická energie proudící vody se tak mění na energii elektrickou, která
se transformuje a odvádí do míst spotřeby. Výběr turbíny závisí na účelu a
podmínkách celého vodního díla. Nejčastěji se osazují turbíny reakčního
typu (Francisova nebo Kaplanova turbína), a to v řadě modifikací. Pro
vysoké spády (někdy až 500m) se používá akční Peltonova turbína. V
přečerpávacích vodních elektrárnách se používá turbín s reverzním chodem
a přestavitelnými lopatkami. V malých vodních elektrárnách se převážně
zabydlela horizontální turbína Bánkiho typu spolu s upravenou jednoduchou
turbínou Francisovou. Vůbec nejvyšší účinnosti pro velké spády vykazuje
Dériazova turbína z roku 1951. Jde o diagonální verzi Kaplanovy turbíny.
Podle způsobu práce se moderní turbíny dělí na rovnotlaké a přetlakové. V
rovnotlakých turbínách zůstává tlak vody stále stejný. U přetlakových turbín
vstupuje voda do oběžného kola pod určitým přetlakem, který při průtoku
klesá (např. práce Francisovy turbíny).
Vodní turbíny jsou technicky nejdokonalejší motory vůbec - dosahují 95%
účinnosti.
Umístění elektrárny může být různé - podle tvaru terénu,výškových a
spádových možností a na množství vody.
Význam : Význam vodních elektráren v hydrologických podmínkách ČR nespočívá
v objemu výroby elektrické energie, ale ve specifických vlastnostech jejich
provozu. Vodní elektrárny dokáží velmi rychle reagovat na okamžitou
potřebu elektrické energie v energetické soustavě, nezatěžují životní
prostředí odpady, jako je např. vyhořelé palivo, není třeba budovat úložiště
odpadu atd. Vodní elektrárny představují levný zdroj elektrické energie,
který se zejména využívá v období špičkové spotřeby. Vodní elektrárny
mají i vodohospodářský význam.
Šetrnost: Vodní elektrárny neznečišťují ovzduší, nedevastují krajinu a povrchové či
podzemní vody těžbou a dopravou paliv a surovin,jsou bezodpadové,
nezávislé na dovozu surovin a vysoce bezpečné. Pružným pokrýváním
spotřeby a schopnosti akumulace energie zvyšují efektivnost elektrizační
soustavy. Vysokým stupněm automatizace přispívají k vyrovnání změn na
tocích a vytvářejí nové možnosti pro revitalizaci prostředí (prokysličování
vodního toku).
Výhody a nevýhody: - Mezi výhodu patří zejména to, že energie vodních toků se
počítá k obnovitelným zdrojům - nelze ji vyčerpat. Zároveň
její provoz minimálně znečišťuje okolí.
- Vodní elektrárny vyžadují minimální obsluhu i údržbu a lze
je ovládat na dálku.
- Mohou startovat během několika sekund a dispečink je tak
může používat jako špičkový zdroj k pokrytí okamžitých
nároků na výrobu elektrické energie.
- Nevýhodou je značná cena a čas výstavby a nutnost
zatopení velkého území.
- Mají závislost na aktuálním průtoku vody.
- Přehradní hráz dokáže zabránit i menším povodním, velké
katastrofální povodně však ovlivňuje velmi málo.
- Přehradní hráze a jezy brání běžnému lodnímu provozu na
řece, takže je nutno vybudovat systém plavebních komor
respektive zdymadel.
- Přehradní jezera mohou sloužit i pro jiné další účely,
zejména pro rekreační účely nebo jako zdroje pitné vody či
užitkové vody čili pro vodohospodářské účely, často bývají
vhodné i pro říční rybolov.
Podíl výroby : V ČR nejsou přírodní podmínky pro budování vodních energetických
děl ideální. Naše toky nemají potřebný spád ani dostatečné množství
vody. Proto je podíl výroby elektrické energie ve vodních
elektrárnách na celkové výrobě energie v ČR poměrně nízký.
Vodní elektrárny v ČR : Vstup ČR do EU vede ke zvýšení řady aktivit navazujících
kromě jiného i na směrnici Evropského parlamentu a Rady
2001/77/ES o podpoře výroby elektrické energie v
obnovitelných zdrojích. K nejvýznamnějšímu zdroji patří v
rámci obnovitelných zdrojů v ČR bezesporu využití
energie vodních toků.
Všechny velké vodní elektrárny Skupiny ČEZ a.s. (s
výjimkou Dalešic,Mohelna a Dlouhých Strání) jsou
situovány na toku Vltavy, kde tvoří kaskádový systém -
Vltavskou kaskádu. V rámci Skupiny ČEZ se vodní
elektrárny soustřeďují převážně i na tocích Labe, Dyje a
Moravy.
trapas! | 25. ledna 2011