Hidroenergie mică

Centrală hidroelectrică mică Buchholz (SG, CH)

Hidroenergia mică se referă la utilizarea energiei hidraulice de către hidrocentrale mici descentralizate . În Germania, limita superioară este dată de aproximativ 1  MW , în Europa, centralele cu o capacitate de până la 10 MW sunt denumite centrale hidroelectrice mici. Această limită este arbitrară și în unele țări este mai mare, de ex. B. China 30 MW. Centralele hidroelectrice mici funcționează pe același principiu ca și centralele hidroelectrice mari. Ele diferă în principal în clasa lor de performanță. Dar există și trăsături tehnice și istorice distinctive.

Aplicații

Centrale hidroelectrice mici vin în versiuni foarte diferite. Majoritatea sistemelor sunt situate pe râuri mici și nu au un rezervor, ci bazine de apă de diferite dimensiuni și tipuri.

Din punct de vedere al numărului, majoritatea hidrocentralelor aparțin categoriei de hidrocentrale mici; În ceea ce privește performanța, cota fluctuează în funcție de regiune.

Alte mass-media

  • Centralele electrice de conducte folosesc înălțimea de cădere a mediului de transport lichid după pasaje de coborâre relativ abrupte, dar reciclează doar o parte din efortul de pompare pe secțiunea de urcare înainte.
  • Benzile transportoare pentru minerale exploatate care rulează semnificativ în jos pot genera rapid energie electrică prin intermediul generatoarelor de motoare.

istorie

Mică centrală electrică Ottenbach , Elveția , funcțională în starea sa inițială (1920)
Grupul istoric de generatoare de turbine Maigrauge , Fribourg CH, astăzi ca turbină de scurgere folosit

Istoria hidroenergiei mici din Europa de Vest este strâns legată de istoria industrializării . Pentru a conduce mori și alte mașini de lucru , roțile de apă erau deja utilizate în zeci de mii de locații din Evul Mediu . A crescut treptat în secolul al XIX-lea concurența dintre motoarele cu aburi și motoarele de tracțiune care puteau fi utilizate independent de condițiile locale, dar consumau și combustibil scump. În același timp, tehnologia hidrocentralelor mici s-a dezvoltat în continuare: Multe roți de apă au fost înlocuite de turbine Francis la începutul secolului al XX-lea , iar sistemele au fost utilizate din ce în ce mai mult pentru a genera electricitate (numite și „fabrici de energie” bazate pe fabrici de apă). ). În funcție de cerințele locale de inginerie hidraulică și de dorința de investiție rezultată și de orientarea economică, dezvoltarea a variat foarte mult de la o regiune la alta. Regiunile muntoase cu un nivel ridicat de precipitații, chiar și vara, oferă condiții prealabile clasice pentru o densitate ridicată a utilizării tradiționale a hidroenergiei mici. În Elveția, de exemplu, acest lucru se aplică platoului central de est sau cantonului Glarus . În Germania, mineritul în Harz a fost asociat cu utilizarea pe scară largă a hidroenergiei mici ( Harzer Wasserregal ).

Tipuri de centrale electrice și tehnologia acestora

Cea mai mică formă a unei centrale hidroelectrice mici este în prezent centrala electrică cu vortex de apă . Cu acest tip, apa este ramificată dintr-un corp de apă care curge cu ajutorul unei rampe scurte de beton și este alimentată într-un bazin circular din beton cu un canal de scurgere. Vortexul de apă rezultat acționează un rotor vortex cu formă specială, care generează electricitate prin cuplul rezultat.

Turbinele convertesc energia apei de la o înălțime de 2 m. Turbinele tub și Kaplan sunt potrivite pentru acest lucru. Francis și mai ales turbina Pelton mai complexă sunt folosite pentru capete mai mari.

Ca tip de generator în plus față de generatoarele sincrone și generatoarele asincrone utilizate. Totuși, acesta din urmă nu poate furniza energie reactivă în rețea, care este necesară pentru reglementare și stabilizare în rețelele de curent alternativ. Din acest motiv, generatoarele asincrone sunt utilizate numai în sisteme mai mici.

Influențele de mediu

Ca orice formă de utilizare a energiei, hidroenergia mică are, de asemenea, un impact asupra mediului. Susținătorii hidroenergiei mici susțin că, conform celor mai recente standarde și a hidrocentralelor mici construite profesional, nu poluează apa sau cel puțin mai puțin poluează decât centralele mari. Scări de pește și măsuri ecologice de însoțire, cum ar fi cele z. B. finanțat în cadrul etichetării cu energie electrică ecologică , ar putea preveni daunele și poate duce chiar și la o îmbunătățire. Oponenții hidroenergiei mici susțin că sistemele mici nu sunt mai bune decât cele mari. Construcția și apa reziduală insuficientă afectează ecosistemul. În schimbul unei cantități foarte mici de energie electrică, sunt acceptate daune mari în ceea ce privește biodiversitatea. Conținutul de oxigen al apei, temperatura acesteia și, într-o anumită măsură, capacitatea sa de autocurățare pot fi, de asemenea, influențate negativ de hidrocentrale. La urma urmei, există mai puțină apă dulce pe care un râu natural o poate folosi pentru a se curăța.

Sute de hidrocentrale mici din Elveția nu sunt supuse Legii privind protecția apei din cauza drepturilor matrimoniale .

literatură

  • Jürgen Giesecke, Emil Mosonyi , Stephan Heimerl: Centrale hidroelectrice - planificare, construcție și exploatare . Ediția a 5-a, Springer, Berlin și colab. 2003, ISBN 978-3-540-88988-5 .
  • Bernd Uhrmeister, Nicola Reiff, Reinhard Falter: Salvați-ne râurile - gânduri critice privind energia hidroelectrică . Pollner, Oberschleißheim 1998, ISBN 3-925660-59-3 .
  • Michael Hütte: Ecologie și inginerie hidraulică: Principii ecologice de dezvoltare a apei și utilizarea hidroenergiei . Parey / Vieweg, Berlin / Viena / Wiesbaden 2000, ISBN 3-528-02583-2 (Vieweg) / ISBN 3-8263-3285-7 ( Parey ).

Link-uri web

Europa

Dovezi individuale

  1. ↑ Deutschlandfunk Nova din 21 septembrie 2018: Prima centrală electrică de conducte din Alpi , accesată pe 2 februarie 2020
  2. ↑ Raport de inovare din 11 noiembrie 2008: „Centrală electrică din minereu”: banda transportoare generează electricitate , accesată pe 2 februarie 2020
  3. ↑ Latura întunecată a energiei hidroenergetice. 22 iulie 2019, accesat la 30 noiembrie 2019 .
  4. ^ Daniel Bütler: Hidrocentralele mici au nevoie de noi concesii. În: observator.ch . 6 iunie 2019, accesat pe 24 iunie 2019 .