Wrâldwiid produsearje wetterkrêftsintrales sa'n 24 prosint fan 'e elektrisiteit fan' e wrâld en leverje mear as 1 miljard minsken fan krêft.De wetterkrêftsintrales fan 'e wrâld leverje in kombineare totaal fan 675,000 megawatt, it enerzjyekwivalint fan 3,6 miljard barrels oalje, neffens it National Renewable Energy Laboratory.D'r binne mear as 2.000 wetterkrêftsintrales dy't wurkje yn 'e Feriene Steaten, wêrtroch wetterkrêft de grutste duorsume enerzjyboarne fan it lân is.
Yn dit artikel sille wy sjen hoe't fallend wetter enerzjy makket en learje oer de hydrologyske syklus dy't de wetterstream skept dy't essensjeel is foar wetterkrêft.Jo sille ek in blik krije op ien unike tapassing fan wetterkrêft dy't jo deistich libben kin beynfloedzje.
As jo sjogge nei in rivier rôlje troch, it is dreech foar te stellen de krêft dy't it draacht.As jo oait wytwetterraft hawwe west, dan hawwe jo in lyts diel fan 'e krêft fan' e rivier field.Wite wetterstreamen wurde makke as in rivier, dy't in grutte hoemannichte wetter berget, knyppunten troch in smelle trochgong.As de rivier troch dizze iepening twongen wurdt, wurdt de stream flugger.Oerstreamingen binne in oar foarbyld fan hoefolle krêft in geweldige folume wetter kin hawwe.
Wetterkrêftsintrales benutten de enerzjy fan wetter en brûke ienfâldige meganika om dy enerzjy yn elektrisiteit te konvertearjen.Wetterkrêftsintrales binne eins basearre op in frij simpel konsept - wetter streamt troch in daam draait in turbine, dy't in generator draait.
Hjir binne de basiskomponinten fan in konvinsjonele wetterkrêftsintrale:
Dam - De measte wetterkrêftsintrales fertrouwe op in daam dy't wetter hâldt, wêrtroch in grut reservoir ûntstiet.Faak wurdt dit reservoir brûkt as rekreaasjemar, lykas Lake Roosevelt by de Grand Coulee Dam yn 'e steat Washington.
Intake - Gates op 'e daam iepen en swiertekrêft lûkt it wetter troch de penstock, in pipeline dy't liedt nei de turbine.Wetter bout druk op as it troch dizze piip streamt.
Turbine - It wetter slacht en draait de grutte blêden fan in turbine, dy't fia in skacht oan in generator dêrboppe fêstmakke is.It meast foarkommende type turbine foar wetterkrêftsintrales is de Francis Turbine, dy't liket op in grutte skiif mei bûgde blêden.In turbine kin wol 172 ton weagje en draaie mei in snelheid fan 90 revolúsjes per minút (rpm), neffens de Stichting Water & Enerzjy Underwiis (FWEE).
Generators - As de turbineblêden draaie, dogge dat ek in searje magneten yn 'e generator.Reuzemagneten rotearje foarby koperspolen, en produsearje wikselstroom (AC) troch elektroanen te bewegen.(Jo sille letter mear leare oer hoe't de generator wurket.)
Transformator - De transformator yn 'e powerhouse nimt de AC en konvertearret it nei hegere spanningstroom.
Power linen - Ut elke macht plant komme fjouwer triedden: de trije fazen fan macht wurde produsearre tagelyk plus in neutraal of grûn mienskiplik foar alle trije.(Lês Hoe Power Distribution Grids wurkje om mear te learen oer oerdracht fan machtline.)
Outflow - Used wetter wurdt droegen troch pipelines, neamd tailraces, en wer komt de rivier streamôfwerts.
It wetter yn it reservoir wurdt beskôge as opsleine enerzjy.As de poarten iepenje, wurdt it wetter dat troch de penstock streamt kinetyske enerzjy, om't it yn beweging is.De hoemannichte elektrisiteit dat wurdt opwekt wurdt bepaald troch ferskate faktoaren.Twa fan dy faktoaren binne it folume fan wetterstream en it bedrach fan hydraulyske kop.De kop ferwiist nei de ôfstân tusken it wetteroerflak en de turbines.As de kop en trochstreaming tanimme, nimt de opwekke elektrisiteit ek ta.De kop is normaal ôfhinklik fan de hoemannichte wetter yn it reservoir.
D'r is in oar type wetterkrêftsintrale, de pompe-opslachsintrale neamd.Yn in konvinsjonele wetterkrêftsintrale streamt it wetter út it reservoir troch de sintrale, komt út en wurdt streamôffierd.In pompe-opslachplant hat twa reservoirs:
Boppeste reservoir - Lykas in konvinsjonele wetterkrêftsintrale makket in daam in reservoir.It wetter yn dit reservoir streamt troch de wetterkrêftsintrale om elektrisiteit te meitsjen.
Legere reservoir - Wetter dat út 'e wetterkrêftsintrale komt, streamt yn in legere reservoir ynstee fan opnij yn' e rivier en streamt streamôf.
Mei in omkearbere turbine kin de plant wetter werompompe nei it boppeste reservoir.Dit wurdt dien yn daltiden.Yn essinsje vult it twadde reservoir it boppeste reservoir opnij.Troch wetter werom te pompen nei it boppeste reservoir, hat de plant mear wetter om elektrisiteit op te wekken yn perioaden fan pykferbrûk.
De Generator
It hert fan de wetterkrêftsintrale is de generator.De measte wetterkrêftsintrales hawwe ferskate fan dizze generators.
De generator, lykas jo miskien hawwe rieden, genereart de elektrisiteit.It basisproses fan it generearjen fan elektrisiteit op dizze manier is om in searje magneten yn draadspulen te draaien.Dit proses beweecht elektroanen, dy't elektryske stroom produsearret.
De Hooverdaam hat yn totaal 17 generators, dy't elk oant 133 megawatt kinne generearje.De totale kapasiteit fan de Hoover Dam wetterkrêftsintrale is 2.074 megawatt.Elke generator is makke fan bepaalde basisdielen:
Shaft
Excitor
Rotor
Stator
As de turbine draait, stjoert de excitor in elektryske stroom nei de rotor.De rotor is in searje fan grutte elektromagneten dy't draait yn in strak wûne spoel fan koperdraad, de stator neamd.It magnetyske fjild tusken de spoel en de magneten makket in elektryske stroom.
Yn 'e Hooverdaam beweecht in stroom fan 16.500 ampère fan 'e generator nei de transformator, wêr't de stroom oant 230.000 ampère rint foardat se trochstjoerd wurde.
Wetterkrêftsintrales profitearje fan in natuerlik foarkommend, trochgeand proses - it proses dat reint om te fallen en rivieren te rizen.Elke dei ferliest ús planeet in lytse hoemannichte wetter troch de sfear, om't ultraviolette strielen wettermolekulen útinoar brekke.Mar tagelyk wurdt troch fulkanyske aktiviteit nij wetter út it binnenste part fan de ierde útstjit.De hoemannichte wetter ûntstien en de hoemannichte wetter ferlern is sawat itselde.
Op elk momint is it totale folume fan wetter yn 'e wrâld yn in protte ferskillende foarmen.It kin floeiber wêze, lykas yn oseanen, rivieren en rein;fêst, lykas yn gletsjers;of gasfoarmich, lykas yn 'e ûnsichtbere wetterdamp yn' e loft.Wetter feroaret tastân as it troch wynstreamen om 'e planeet ferpleatst wurdt.Wynstreamen wurde opwekt troch de ferwaarmingsaktiviteit fan 'e sinne.Luchtstreamsyklusen wurde makke troch de sinne dy't mear op 'e evener skynt as op oare gebieten fan' e planeet.
Luchtstreamsyklusen driuwe de wetterfoarsjenning fan 'e ierde troch in eigen syklus, de hydrologyske syklus neamd.As de sinne floeiber wetter ferwaarmt, ferdampt it wetter yn damp yn 'e loft.De sinne ferwaarmt de loft, wêrtroch't de loft yn 'e sfear opkomt.De loft is kâlder heger op, sadat de wetterdamp opkomt, koelt it ôf, kondinsearret yn drippen.As der genôch drippen sammelje yn ien gebiet, kinne de drippen swier genôch wurde om as delslach werom te fallen nei de ierde.
De hydrologyske syklus is wichtich foar wetterkrêftsintrales om't se ôfhinklik binne fan wetterstream.As der in tekoart oan rein is by de plant, sil wetter net streamop sammelje.Mei't der gjin wetter streamop komt, streamt minder wetter troch de wetterkrêftsintrale en wurdt der minder elektrisiteit opwekt.
Post tiid: Jul-07-2021