Jak działa energia wodna?

Elektrownie wodne dają możliwość pozyskiwania energii elektrycznej. Energia potencjalna płynącej wody rzeki zmienia się na energię mechaniczną w turbinie, następnie poprzez generator następuje zmiana na energię elektryczną. Energia wodna daje nieograniczony dostęp do wód śródlądowych jak i również prądów morskich i oceanicznych, czyli oznacza to że jest zaliczana do odnawialnych źródeł energii.

Zasada działania elektrowni wodnej

Elektrownie wodne oraz zainstalowane w nich turbiny przetwarzają energię wody na energię elektryczną. Elektrownie wodne położone są na rzekach lub jeziorach i tak odbywa się produkcja energii wodnej. Gromadzi się tu energia potencjalna wody, która przepływa w kierunku dolnego poziomu i zamieniana jest na energię kinetyczną, która napędza turbinę. Mimo tego, że istnieje wiele rodzajów turbin to wszystkie elektrownie mają taką samą zasadę działania. Przetwarzane jest ciśnienie płynącej wody, czyli energii hydraulicznej cieku w energię mechaniczną, a na końcu z wykorzystaniem generatora w energię elektryczną.

Podział elektrowni wodnych

Możemy wyłonić tutaj trzy podstawowe rodzaje takich elektrowni:

• elektrownie przepływowe, które nie posiadają zbiornika - takie instalacje stosowane są na rzekach o małym spadku, z ograniczoną możliwością gromadzenia wody. To ile zostanie wyprodukowanej energii jest zależne od ilości wody, która płynie w danej chwili w korycie rzeki;
• elektrownie przepływowe regulacyjne (zbiornikowe) - głównym elementem tego rodzaju elektrowni jest naturalny lub sztuczny zbiornik wody. Przed elektrownią zlokalizowany jest zbiornik spiętrzający wodę;
• elektrownie, w których obieg wody wytwarzany jest sztucznie - wytwarza się go przez wodę, która pompowana jest z dolnego do górnego zbiornika oraz następnie odpływ wody przez elektrownię znowu do zbiornika dolnego.

Dobre i złe strony energetyki wodnej

Zalety

Źródło energii ze stabilną produkcją jest możliwe dzięki budowie elektrowni wodnej. Wykorzystanie jej energii to brak emisji szkodliwych gazów oraz wpływ na oszczędność paliw kopalnych. W porównaniu do elektrowni konwencjonalnych koszty eksploatacji elektrowni wodnych są zauważalnie niższe, z uwagi na to że do produkcji energii nie jest potrzebne paliwo. Można mniej więcej oszacować jaką wartość wyniesie produkcja energii z energetyki wodnej, co nie jest możliwe w przypadku innych OZE.

Wady

Budowa elektrowni wodnej przyczynia się do znaczącej ingerencji w środowisko naturalne, zwłaszcza mówiąc o dużych elektrowniach wodnych. Czasami może prowadzić do zamulania dna rzeki, która wykorzystywana jest do produkowania energii. Konstrukcja instalacji może być utrudnieniem dla ryb przemieszczających się w górę rzeki. Budowa elektrowni to wysokie koszta inwestycyjne oraz długi wraz z ciągnącym się okresem przygotowań. Mieszkańcy, którzy zamieszkują tereny w pobliżu elektrowni wodnych muszą znosić uciążliwy hałas elektrowni.