Elektrownie wodne

Już w czasach starożytności wykorzystywano potencjał energii, która znajduje się w wodzie poprzez budowę młynów wodnych, usprawniających pracę rolników. Kiedy wynaleziono generator elektryczny, bardzo szybko okazało się, że można wykorzystać te ogromne możliwości do produkcji prądu.

Elektrownie wodne stały się najpopularniejszą na świecie metodą pozyskiwania odnawialnej energii elektrycznej. Szacuje się, że odpowiadają one około 16% produkcji energii na świecie. Placówki tego typu są stosunkowo tanimi rozwiązaniami, gdyż nie wymagają żadnego paliwa do wytwarzania prądu. Jedyne koszty, jakie ponosi inwestor, to budowa, która potrafi być niezwykle kosztowna ze względu na bardzo duże zmiany w środowisku w otoczeniu elektrowni.

O elektrowni wodnej mówimy wtedy, gdy do wytworzenia energii elektrycznej używa się wody, która przemieszcza się w wyniku działania sił naturalnych i porusza turbiny, wytwarzające prąd.

Ten rodzaj elektrowni jest niezwykle trudny do umiejscowienia, ponieważ muszą zostać spełnione specjalne warunki, które zapewnią wysoką produkcję energii elektrycznej. W przypadku zapory ukształtowanie terenu musi pozwolić na zalanie dużego obszaru, żeby utworzyć zbiornik wodny.

Typy elektrowni wodnych

• Zapory. Elektrownia stanowi jedną ze „ścian” zbiornika wodnego. Aby produkcja energii była jak największa, tama powinna być jak najwyższa. Turbiny przejmują energię potencjalną wody, która przepływa przez zaporę. Ilość prądu, który zostaje wytworzony, jest proporcjonalny do drogi, którą przebywa woda, dlatego dąży się do zmaksymalizowania wysokości tamy. Tego typu elektrownie bywają spektakularne w rozmiarach, a ich budowa bywa przedsięwzięciem na skalę krajową. Budowa zapory wymaga stworzenia bardzo dużego, głębokiego zbiornika wodnego, który może pochłonąć okoliczne miejscowości. Wysiedlanie ludności może okazać się niezwykle kosztowne i trudne do realizacji.

• Elektrownie przepływowe. Tego typu elektrownie nie wymagają tworzenia specjalnych zbiorników. Buduje się je w miejscach naturalnego przepływu wody. Wyglądem przypominają miniaturowe tamy. Jednak w tym przypadku woda nie jest przez taką tamę zatrzymywana, tylko cały czas swobodnie przez nią przepływa, poruszając turbiny.

• Elektrownie pływowe. Tego typu elektrownie wytwarzają energię dzięki prądom wodnym mórz i oceanów. W związku z możliwością przewidzenia dobowych zmian wysokości wody wybiera się najodpowiedniejsze miejsce i buduje generator pływowy, który może produkować energię przez całą dobę z wykorzystaniem dodatkowych zbiorników na wodę.

• Elektrownie szczytowo-pompowe. Tego typu elektrownie stanowią swego rodzaju zabezpieczenie energetyczne. Polega ono na utworzeniu zbiornika wodnego na wzgórzu, do którego woda zostaje przepompowana, kiedy zapotrzebowanie na energię jest niższe. W przypadku dużego zapotrzebowania energii woda ze zbiornika zostaje spuszczona, a jej energia potencjalna porusza turbiny wytwarzające prąd.