Prošlo je 111 godina otkako je Kina započela izgradnju hidroelektrane Šilongba, prve hidroelektrane 1910. U ovih više od 100 godina, od instaliranog kapaciteta hidroelektrane Šilongba od samo 480 kW do 370 miliona KW koja je sada prva u U svijetu, kineska industrija vode i električne energije postigla je izuzetna dostignuća.Mi smo u industriji uglja i čućemo neke novosti o hidroenergetici manje-više, ali ne znamo mnogo o hidroenergetici.
01 princip proizvodnje električne energije hidroenergije
Hidroenergija je zapravo proces pretvaranja potencijalne energije vode u mehaničku energiju, a zatim iz mehaničke u električnu energiju.Uopšteno govoreći, riječ je o korištenju tekuće riječne vode za pokretanje motora za proizvodnju električne energije, a energija sadržana u rijeci ili dijelu njenog sliva ovisi o zapremini i padu vode.
Volumen rijeke ne kontroliše nijedno pravno lice, a pad je OK.Stoga, prilikom izgradnje hidroelektrane, možete odabrati izgradnju brane i preusmjeravanje vode da koncentriše kap, kako bi se poboljšala stopa iskorištenja vodnih resursa.
Brana je izgradnja brane u dijelu rijeke sa velikim padom, uspostavljanje rezervoara za skladištenje vode i podizanje nivoa vode, kao što je Hidroelektrana Tri klisure;Preusmjeravanje se odnosi na preusmjeravanje vode iz uzvodnog rezervoara u nizvodno kroz kanal za skretanje, kao što je hidroelektrana Jinping II.
02 karakteristike hidroenergetike
Prednosti hidroenergije uglavnom uključuju zaštitu životne sredine i regeneraciju, visoku efikasnost i fleksibilnost, niske troškove održavanja i tako dalje.
Zaštita životne sredine i obnovljivost treba da budu najveća prednost hidroenergije.Hidroenergija koristi samo energiju iz vode, ne troši vodu i neće uzrokovati zagađenje.
Vodoturbinski generatorski set, glavna energetska oprema za proizvodnju hidroenergije, nije samo efikasan, već je i fleksibilan u pokretanju i radu.Može brzo pokrenuti rad iz statičkog stanja za nekoliko minuta i završiti zadatak povećanja i smanjenja opterećenja za nekoliko sekundi.Hidroenergija se može koristiti za obavljanje zadataka uklanjanja pikova, modulacije frekvencije, stanja pripravnosti opterećenja i stanja pripravnosti elektroenergetskog sistema.
Proizvodnja hidroenergije ne troši gorivo, ne treba puno radne snage i objekata uloženih u eksploataciju i transport goriva, ima jednostavnu opremu, malo operatera, manje pomoćne energije, dug vijek trajanja opreme i niske troškove rada i održavanja.Stoga su troškovi proizvodnje električne energije u hidroelektranama niski, koji su samo 1 / 5-1 / 8 troškova termoelektrane, a stepen iskorišćenja energije hidroelektrane je visok, do više od 85%, dok je ugalj -iskorišćena toplotna energetska efikasnost termoelektrane je samo oko 40%.
Nedostaci hidroenergije uglavnom uključuju veliki uticaj klime, ograničenost geografskim uslovima, velika ulaganja u ranoj fazi i štetu po ekološku sredinu.
Hidroenergetika je pod velikim uticajem padavina.Bilo da se radi o sušnoj ili vlažnoj sezoni, važan je referentni faktor za nabavku uglja termoelektrane.Proizvodnja hidroenergije je stabilna prema godini i pokrajini, ali zavisi od "dana" kada je detaljno razrađena po mjesecu, kvartalu i regiji.Ne može pružiti stabilnu i pouzdanu energiju kao što je toplinska energija.
Postoje velike razlike između juga i sjevera u kišnoj i sušnoj sezoni.Međutim, prema statistici proizvodnje hidroenergije u svakom mjesecu od 2013. do 2021. godine, u cjelini, vlažna sezona u Kini je otprilike od juna do oktobra, a sušna sezona je otprilike od decembra do februara.Razlika između njih se može više nego udvostručiti.Istovremeno, možemo vidjeti i da je u pozadini povećanja instalisanih kapaciteta proizvodnja električne energije od januara do marta ove godine znatno manja nego prethodnih godina, a proizvodnja električne energije u martu čak je ekvivalentna onoj u 2015. godini. Ovo je dovoljno da vidimo „nestabilnost“ hidroenergije.
Ograničeno objektivnim uslovima.Hidroelektrane se ne mogu graditi tamo gdje ima vode.Izgradnja hidroelektrane je ograničena geologijom, padom, protokom, preseljenjem stanovnika, pa čak i administrativnom podjelom.Na primjer, projekat očuvanja vode u klisuri Heishan spomenut na Nacionalnom narodnom kongresu 1956. godine nije usvojen zbog loše koordinacije interesa između Gansua i Ningxia.Dok se ponovo ne pojavi u prijedlogu dvije sjednice ove godine, još se ne zna kada bi gradnja mogla početi.
Investicije koje su potrebne za hidroelektrane su velike.Zemljani i betonski radovi za izgradnju hidroelektrana su ogromni, a moraju se platiti i ogromni troškovi preseljenja;Štaviše, rano ulaganje se ne ogleda samo u kapitalu, već iu vremenu.Zbog potrebe za preseljenjem i koordinacijom različitih odjela, ciklus izgradnje mnogih hidroelektrana bit će znatno odložen nego što je planirano.
Uzimajući za primjer hidroelektranu Baihetan u izgradnji, projekat je započet 1958. godine i uključen u „treći petogodišnji plan“ 1965. Međutim, nakon nekoliko zaokreta, zvanično je započet tek u augustu 2011. godine. Hidroelektrana Baihetan nije završena.Ne računajući idejni projekat i planiranje, stvarni ciklus izgradnje će trajati najmanje 10 godina.
Velike akumulacije uzrokuju poplave velikih razmjera u gornjem toku brane, ponekad oštećujući nizine, riječne doline, šume i travnjake.Istovremeno, to će uticati i na vodeni ekosistem oko biljke.Ima veliki uticaj na ribe, vodene ptice i druge životinje.
03 trenutna situacija razvoja hidroenergije u Kini
Posljednjih godina proizvodnja hidroenergije je zadržala rast, ali je stopa rasta u posljednjih pet godina niska
Kapacitet proizvodnje hidroenergije u 2020. godini iznosi 1355,21 milijardi kwh, uz povećanje od 3,9% u odnosu na prethodnu godinu.Međutim, tokom perioda 13. petogodišnjeg plana, energija vjetra i optoelektronika su se brzo razvijali tokom perioda 13. petogodišnjeg plana, premašivši ciljeve planiranja, dok je hidroenergija ispunila samo oko polovinu planiranih ciljeva.U proteklih 20 godina, udio hidroenergije u ukupnoj proizvodnji električne energije bio je relativno stabilan i održava se na 14% – 19%.
Iz stope rasta kineske proizvodnje električne energije može se vidjeti da je stopa rasta hidroenergije usporila u posljednjih pet godina, u osnovi se zadržala na oko 5%.
Mislim da su razlozi usporavanja, s jedne strane, gašenje malih hidroelektrana, što je jasno navedeno u 13. petogodišnjem planu zaštite i sanacije ekološke sredine.Samo u provinciji Sečuan postoji 4705 malih hidroelektrana koje treba popraviti i povući;
S druge strane, veliki kineski razvojni resursi hidroenergije su nedovoljni.Kina je izgradila mnoge hidroelektrane kao što su Tri klisure, Gezhouba, Wudongde, Xiangjiaba i Baihetan.Resursi za rekonstrukciju velikih hidroelektrana mogu biti samo “velika krivina” rijeke Yarlung Zangbo.Međutim, budući da region uključuje geološku strukturu, ekološku kontrolu prirodnih rezervata i odnose sa zemljama u okruženju, ranije je to bilo teško riješiti.
Istovremeno, iz stope rasta proizvodnje električne energije u posljednjih 20 godina može se vidjeti da je stopa rasta toplotne energije u osnovi sinkronizirana sa stopom rasta ukupne proizvodnje električne energije, dok je stopa rasta hidroenergije irelevantna za stopa rasta ukupne proizvodnje električne energije, što pokazuje stanje „rasta svake druge godine“.Iako postoje razlozi za visok udio toplotne energije, on u određenoj mjeri odražava i nestabilnost hidroenergije.
U procesu smanjenja udjela toplotne energije hidroenergija nije igrala veliku ulogu.Iako se brzo razvija, može zadržati svoj udio u ukupnoj proizvodnji električne energije samo u pozadini velikog povećanja proizvodnje električne energije u zemlji.Smanjenje udjela toplinske energije je uglavnom zbog drugih čistih izvora energije, kao što su energija vjetra, fotonaponski, prirodni plin, nuklearna energija i tako dalje.
Prekomjerna koncentracija hidroenergetskih resursa
Ukupna proizvodnja hidroenergije u provincijama Sichuan i Yunnan čini skoro polovinu proizvodnje hidroenergije u državi, a problem koji rezultira je to što područja bogata hidroenergetskim resursima možda neće moći apsorbirati proizvodnju lokalne hidroenergije, što rezultira gubitkom energije.Dvije trećine otpadnih voda i električne energije u glavnim riječnim slivovima u Kini dolazi iz provincije Sečuan, do 20,2 milijarde kwh, dok više od polovine otpadne električne energije u provinciji Sečuan dolazi iz glavnog toka rijeke Dadu.
Širom svijeta, kineska hidroenergija se brzo razvila u posljednjih 10 godina.Kina je gotovo svojom snagom pokrenula rast globalne hidroenergije.Skoro 80% rasta globalne potrošnje hidroenergije dolazi iz Kine, a kineska potrošnja hidroenergije čini više od 30% globalne potrošnje hidroenergije.
Međutim, udio tako ogromne potrošnje hidroenergije u ukupnoj potrošnji primarne energije u Kini tek je nešto veći od svjetskog prosjeka, manji od 8% u 2019. Čak i ako se ne uporedi sa razvijenim zemljama kao što su Kanada i Norveška, udio potrošnje hidroenergije je daleko niža od one u Brazilu, koji je takođe zemlja u razvoju.Kina ima 680 miliona kilovata hidroenergetskih resursa i zauzima prvo mjesto u svijetu.Do 2020. godine instalisana snaga hidroelektrane biće 370 miliona kilovata.Iz ove perspektive, kineska hidroenergetska industrija još uvijek ima veliki prostor za razvoj.
04 budući trend razvoja hidroenergije u Kini
Hidroenergija će ubrzati svoj rast u narednih nekoliko godina i nastavit će rasti u udjelu ukupne proizvodnje električne energije.
S jedne strane, tokom perioda 14. petogodišnjeg plana, više od 50 miliona kilovata hidroelektrane može biti pušteno u rad u Kini, uključujući Wudongde, Baihetan hidroelektrane grupe Tri klisure i srednji tok hidroelektrane rijeke Yalong.Štaviše, projekat razvoja hidroelektrane u donjem toku rijeke Yarlung Zangbo uključen je u 14. petogodišnji plan, sa 70 miliona kilovata tehnički iskoristivih resursa, što je ekvivalentno više od tri hidroelektrane Tri klisure, što znači da hidroelektrana ponovo je pokrenuo veliki razvoj;
S druge strane, smanjenje skale toplotne snage je očigledno predvidljivo.Bez obzira da li će iz perspektive zaštite životne sredine, energetske sigurnosti i tehnološkog razvoja, termoenergetika nastaviti da smanjuje svoj značaj u oblasti energetike.
U narednih nekoliko godina, brzina razvoja hidroenergije još uvijek se ne može porediti sa novom energijom.Čak iu udjelu ukupne proizvodnje električne energije, mogu je prestići oni koji su zakasnili u novu energiju.Ako se vrijeme produži, može se reći da će ga zavladati nova energija.
Vrijeme objave: Apr-12-2022
