ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ

ವಿಶ್ವಾದ್ಯಂತ, ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು ಪ್ರಪಂಚದ ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯ ಸುಮಾರು 24 ಪ್ರತಿಶತವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು 1 ಶತಕೋಟಿಗೂ ಹೆಚ್ಚು ಜನರಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡುತ್ತವೆ.ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಇಂಧನ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ಪ್ರಕಾರ ಪ್ರಪಂಚದ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು ಒಟ್ಟು 675,000 ಮೆಗಾವ್ಯಾಟ್‌ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು 3.6 ಶತಕೋಟಿ ಬ್ಯಾರೆಲ್ ತೈಲಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾದ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ.ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ 2,000 ಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚು ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಿವೆ, ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ದೇಶದ ಅತಿದೊಡ್ಡ ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಇಂಧನ ಮೂಲವಾಗಿದೆ.
ಈ ಲೇಖನದಲ್ಲಿ, ಬೀಳುವ ನೀರು ಹೇಗೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಾವು ನೋಡೋಣ ಮತ್ತು ಜಲವಿದ್ಯುತ್‌ಗೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ನೀರಿನ ಹರಿವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುವ ಜಲವಿಜ್ಞಾನದ ಚಕ್ರದ ಬಗ್ಗೆ ಕಲಿಯುತ್ತೇವೆ.ನಿಮ್ಮ ದೈನಂದಿನ ಜೀವನದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಬಹುದಾದ ಜಲವಿದ್ಯುತ್‌ನ ಒಂದು ಅನನ್ಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ನಲ್ಲಿ ನೀವು ಒಂದು ನೋಟವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೀರಿ.
ನದಿಯೊಂದು ಉರುಳುವುದನ್ನು ನೋಡುವಾಗ, ಅದು ಒಯ್ಯುವ ಬಲವನ್ನು ಊಹಿಸಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಕಷ್ಟ.ನೀವು ಎಂದಾದರೂ ವೈಟ್-ವಾಟರ್ ರಾಫ್ಟಿಂಗ್ ಮಾಡಿದ್ದರೆ, ನದಿಯ ಶಕ್ತಿಯ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಭಾಗವನ್ನು ನೀವು ಅನುಭವಿಸಿದ್ದೀರಿ.ವೈಟ್-ವಾಟರ್ ರಾಪಿಡ್‌ಗಳನ್ನು ನದಿಯಾಗಿ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ, ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ನೀರನ್ನು ಇಳಿಜಾರಿನಲ್ಲಿ ಸಾಗಿಸುತ್ತದೆ, ಕಿರಿದಾದ ಹಾದಿಯ ಮೂಲಕ ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸುತ್ತದೆ.ನದಿಯು ಈ ತೆರೆಯುವಿಕೆಯ ಮೂಲಕ ಬಲವಂತವಾಗಿ ಹರಿಯುವುದರಿಂದ, ಅದರ ಹರಿವು ವೇಗಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.ಪ್ರಚಂಡ ನೀರಿನ ಪ್ರಮಾಣವು ಎಷ್ಟು ಬಲವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದಕ್ಕೆ ಪ್ರವಾಹಗಳು ಮತ್ತೊಂದು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ.
ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು ನೀರಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲು ಸರಳ ಯಂತ್ರಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ.ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಸರಳವಾದ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿವೆ - ಅಣೆಕಟ್ಟಿನ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುವ ನೀರು ಟರ್ಬೈನ್ ಅನ್ನು ತಿರುಗಿಸುತ್ತದೆ, ಅದು ಜನರೇಟರ್ ಅನ್ನು ತಿರುಗಿಸುತ್ತದೆ.

ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದ ಮೂಲಭೂತ ಅಂಶಗಳು ಇಲ್ಲಿವೆ:
ಅಣೆಕಟ್ಟು - ಹೆಚ್ಚಿನ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು ನೀರನ್ನು ತಡೆಹಿಡಿಯುವ ಅಣೆಕಟ್ಟಿನ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ, ಇದು ದೊಡ್ಡ ಜಲಾಶಯವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ.ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಈ ಜಲಾಶಯವನ್ನು ವಾಷಿಂಗ್ಟನ್ ರಾಜ್ಯದ ಗ್ರ್ಯಾಂಡ್ ಕೌಲಿ ಅಣೆಕಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ ಲೇಕ್ ರೂಸ್ವೆಲ್ಟ್ನಂತಹ ಮನರಂಜನಾ ಸರೋವರವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಸೇವನೆ - ಅಣೆಕಟ್ಟಿನ ಮೇಲೆ ಗೇಟ್‌ಗಳು ತೆರೆದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯು ಪೆನ್‌ಸ್ಟಾಕ್ ಮೂಲಕ ನೀರನ್ನು ಎಳೆಯುತ್ತದೆ, ಇದು ಟರ್ಬೈನ್‌ಗೆ ಕಾರಣವಾಗುವ ಪೈಪ್‌ಲೈನ್.ಈ ಪೈಪ್ ಮೂಲಕ ನೀರು ಹರಿಯುವುದರಿಂದ ಒತ್ತಡ ಹೆಚ್ಚುತ್ತದೆ.
ಟರ್ಬೈನ್ - ನೀರು ಟರ್ಬೈನ್‌ನ ದೊಡ್ಡ ಬ್ಲೇಡ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಡೆದು ತಿರುಗಿಸುತ್ತದೆ, ಅದನ್ನು ಶಾಫ್ಟ್ ಮೂಲಕ ಅದರ ಮೇಲೆ ಜನರೇಟರ್‌ಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳಿಗೆ ಟರ್ಬೈನ್‌ನ ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯ ವಿಧವೆಂದರೆ ಫ್ರಾನ್ಸಿಸ್ ಟರ್ಬೈನ್, ಇದು ಬಾಗಿದ ಬ್ಲೇಡ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ದೊಡ್ಡ ಡಿಸ್ಕ್‌ನಂತೆ ಕಾಣುತ್ತದೆ.ಫೌಂಡೇಶನ್ ಫಾರ್ ವಾಟರ್ & ಎನರ್ಜಿ ಎಜುಕೇಶನ್ (ಎಫ್‌ಡಬ್ಲ್ಯೂಇಇ) ಪ್ರಕಾರ ಒಂದು ಟರ್ಬೈನ್ 172 ಟನ್‌ಗಳಷ್ಟು ತೂಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ ನಿಮಿಷಕ್ಕೆ 90 ಕ್ರಾಂತಿಗಳ ದರದಲ್ಲಿ ತಿರುಗುತ್ತದೆ (ಆರ್‌ಪಿಎಂ).
ಜನರೇಟರ್‌ಗಳು - ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್‌ಗಳು ತಿರುಗಿದಂತೆ, ಜನರೇಟರ್‌ನೊಳಗೆ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳ ಸರಣಿಯನ್ನು ಮಾಡಿ.ದೈತ್ಯ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳು ಹಿಂದಿನ ತಾಮ್ರದ ಸುರುಳಿಗಳನ್ನು ತಿರುಗಿಸುತ್ತವೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಚಲಿಸುವ ಮೂಲಕ ಪರ್ಯಾಯ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು (AC) ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ.(ಜನರೇಟರ್ ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದರ ಕುರಿತು ನೀವು ನಂತರ ಇನ್ನಷ್ಟು ಕಲಿಯುವಿರಿ.)
ಪರಿವರ್ತಕ - ಪವರ್‌ಹೌಸ್‌ನೊಳಗಿನ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಫಾರ್ಮರ್ AC ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಕರೆಂಟ್‌ಗೆ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ.
ವಿದ್ಯುತ್ ಮಾರ್ಗಗಳು - ಪ್ರತಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದಿಂದ ನಾಲ್ಕು ತಂತಿಗಳು ಬರುತ್ತವೆ: ಮೂರು ಹಂತದ ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಜೊತೆಗೆ ಮೂರಕ್ಕೂ ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ತಟಸ್ಥ ಅಥವಾ ನೆಲ.(ವಿದ್ಯುತ್ ಲೈನ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಷನ್ ಬಗ್ಗೆ ಇನ್ನಷ್ಟು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಲು ಪವರ್ ಡಿಸ್ಟ್ರಿಬ್ಯೂಷನ್ ಗ್ರಿಡ್ಗಳು ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಓದಿ.)
ಹೊರಹರಿವು - ಬಳಸಿದ ನೀರನ್ನು ಪೈಪ್‌ಲೈನ್‌ಗಳ ಮೂಲಕ ಸಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಟೈರೇಸ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನದಿಯ ಕೆಳಭಾಗಕ್ಕೆ ಮರು-ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ.
ಜಲಾಶಯದಲ್ಲಿನ ನೀರನ್ನು ಶೇಖರಿಸಿದ ಶಕ್ತಿ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಗೇಟ್‌ಗಳು ತೆರೆದಾಗ, ಪೆನ್‌ಸ್ಟಾಕ್ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುವ ನೀರು ಚಲನೆಯಲ್ಲಿರುವ ಕಾರಣ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ.ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಹಲವಾರು ಅಂಶಗಳಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಎರಡು ಅಂಶಗಳೆಂದರೆ ನೀರಿನ ಹರಿವಿನ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ಹೆಡ್ ಪ್ರಮಾಣ.ತಲೆಯು ನೀರಿನ ಮೇಲ್ಮೈ ಮತ್ತು ಟರ್ಬೈನ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.ತಲೆ ಮತ್ತು ಹರಿವು ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, ಉತ್ಪಾದನೆಯಾಗುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.ತಲೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಜಲಾಶಯದಲ್ಲಿನ ನೀರಿನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.

ಪಂಪ್ಡ್-ಸ್ಟೋರೇಜ್ ಪ್ಲಾಂಟ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಮತ್ತೊಂದು ರೀತಿಯ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರವಿದೆ.ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದಲ್ಲಿ, ಜಲಾಶಯದಿಂದ ನೀರು ಸ್ಥಾವರದ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುತ್ತದೆ, ನಿರ್ಗಮಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕೆಳಗೆ ಹರಿಯುತ್ತದೆ.ಪಂಪ್ಡ್-ಸ್ಟೋರೇಜ್ ಪ್ಲಾಂಟ್ ಎರಡು ಜಲಾಶಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ:
ಮೇಲಿನ ಜಲಾಶಯ - ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದಂತೆ, ಅಣೆಕಟ್ಟು ಜಲಾಶಯವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ.ಈ ಜಲಾಶಯದಲ್ಲಿನ ನೀರು ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದ ಮೂಲಕ ಹರಿದು ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ.
ಕೆಳಗಿನ ಜಲಾಶಯ - ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದಿಂದ ನಿರ್ಗಮಿಸುವ ನೀರು ನದಿಯನ್ನು ಮರುಪ್ರವೇಶಿಸಿ ಕೆಳಕ್ಕೆ ಹರಿಯುವ ಬದಲು ಕಡಿಮೆ ಜಲಾಶಯಕ್ಕೆ ಹರಿಯುತ್ತದೆ.
ರಿವರ್ಸಿಬಲ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿ, ಸಸ್ಯವು ನೀರನ್ನು ಮೇಲಿನ ಜಲಾಶಯಕ್ಕೆ ಪಂಪ್ ಮಾಡಬಹುದು.ದಟ್ಟಣೆ ಇಲ್ಲದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ, ಎರಡನೇ ಜಲಾಶಯವು ಮೇಲಿನ ಜಲಾಶಯವನ್ನು ಪುನಃ ತುಂಬಿಸುತ್ತದೆ.ಮೇಲ್ಭಾಗದ ಜಲಾಶಯಕ್ಕೆ ನೀರನ್ನು ಪಂಪ್ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ, ಗರಿಷ್ಠ ಬಳಕೆಯ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸ್ಥಾವರವು ಹೆಚ್ಚಿನ ನೀರನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.

ಜನರೇಟರ್
ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದ ಹೃದಯವು ಜನರೇಟರ್ ಆಗಿದೆ.ಹೆಚ್ಚಿನ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು ಈ ಹಲವಾರು ಜನರೇಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.
ಜನರೇಟರ್, ನೀವು ಊಹಿಸಿದಂತೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.ಈ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಮೂಲ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ತಂತಿಯ ಸುರುಳಿಗಳ ಒಳಗೆ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳ ಸರಣಿಯನ್ನು ತಿರುಗಿಸುವುದು.ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಚಲಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.
ಹೂವರ್ ಅಣೆಕಟ್ಟು ಒಟ್ಟು 17 ಜನರೇಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ 133 ಮೆಗಾವ್ಯಾಟ್‌ಗಳವರೆಗೆ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು.ಹೂವರ್ ಅಣೆಕಟ್ಟು ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದ ಒಟ್ಟು ಸಾಮರ್ಥ್ಯ 2,074 ಮೆಗಾವ್ಯಾಟ್‌ಗಳು.ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಜನರೇಟರ್ ಕೆಲವು ಮೂಲಭೂತ ಭಾಗಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ:
ಶಾಫ್ಟ್
ಪ್ರಚೋದಕ
ರೋಟರ್
ಸ್ಟೇಟರ್
ಟರ್ಬೈನ್ ತಿರುಗಿದಾಗ, ಪ್ರಚೋದಕವು ರೋಟರ್ಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಕಳುಹಿಸುತ್ತದೆ.ರೋಟರ್ ದೊಡ್ಡ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತಗಳ ಸರಣಿಯಾಗಿದ್ದು ಅದು ತಾಮ್ರದ ತಂತಿಯ ಬಿಗಿಯಾಗಿ ಗಾಯಗೊಂಡ ಸುರುಳಿಯೊಳಗೆ ತಿರುಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಸ್ಟೇಟರ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.ಸುರುಳಿ ಮತ್ತು ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳ ನಡುವಿನ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ.
ಹೂವರ್ ಅಣೆಕಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ, 16,500 ಆಂಪಿಯರ್‌ಗಳ ಪ್ರವಾಹವು ಜನರೇಟರ್‌ನಿಂದ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಫಾರ್ಮರ್‌ಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತವು ಹರಡುವ ಮೊದಲು 230,000 ಆಂಪಿಯರ್‌ಗಳವರೆಗೆ ರಾಂಪ್ ಆಗುತ್ತದೆ.

ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು ನೈಸರ್ಗಿಕವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುವ, ನಿರಂತರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಲಾಭವನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ - ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಮಳೆ ಬೀಳಲು ಮತ್ತು ನದಿಗಳ ಏರಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.ಪ್ರತಿದಿನ, ನೇರಳಾತೀತ ಕಿರಣಗಳು ನೀರಿನ ಅಣುಗಳನ್ನು ಒಡೆಯುವುದರಿಂದ ನಮ್ಮ ಗ್ರಹವು ವಾತಾವರಣದ ಮೂಲಕ ಸ್ವಲ್ಪ ಪ್ರಮಾಣದ ನೀರನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.ಆದರೆ ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಜ್ವಾಲಾಮುಖಿ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ಮೂಲಕ ಭೂಮಿಯ ಒಳಭಾಗದಿಂದ ಹೊಸ ನೀರು ಹೊರಸೂಸುತ್ತದೆ.ಸೃಷ್ಟಿಯಾದ ನೀರಿನ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಕಳೆದುಹೋದ ನೀರಿನ ಪ್ರಮಾಣವು ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ.
ಯಾವುದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಪ್ರಪಂಚದ ಒಟ್ಟು ನೀರಿನ ಪ್ರಮಾಣವು ವಿವಿಧ ರೂಪಗಳಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ.ಇದು ಸಾಗರಗಳು, ನದಿಗಳು ಮತ್ತು ಮಳೆಯಂತೆ ದ್ರವವಾಗಿರಬಹುದು;ಘನ, ಹಿಮನದಿಗಳಲ್ಲಿರುವಂತೆ;ಅಥವಾ ಅನಿಲ, ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿನ ಅಗೋಚರ ನೀರಿನ ಆವಿಯಲ್ಲಿರುವಂತೆ.ಗಾಳಿಯ ಪ್ರವಾಹದಿಂದ ಗ್ರಹದ ಸುತ್ತಲೂ ಚಲಿಸುವಾಗ ನೀರು ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ.ಸೂರ್ಯನ ತಾಪನ ಚಟುವಟಿಕೆಯಿಂದ ಗಾಳಿಯ ಪ್ರವಾಹಗಳು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತವೆ.ಗ್ರಹದ ಇತರ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಗಿಂತ ಸಮಭಾಜಕದಲ್ಲಿ ಸೂರ್ಯನು ಹೆಚ್ಚು ಹೊಳೆಯುವುದರಿಂದ ವಾಯು-ಪ್ರವಾಹ ಚಕ್ರಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ.
ವಾಯು-ಪ್ರವಾಹ ಚಕ್ರಗಳು ಭೂಮಿಯ ನೀರಿನ ಸರಬರಾಜನ್ನು ತನ್ನದೇ ಆದ ಚಕ್ರದ ಮೂಲಕ ನಡೆಸುತ್ತವೆ, ಇದನ್ನು ಜಲವಿಜ್ಞಾನದ ಚಕ್ರ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.ಸೂರ್ಯನು ದ್ರವರೂಪದ ನೀರನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡಿದಾಗ, ನೀರು ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಆವಿಯಾಗಿ ಆವಿಯಾಗುತ್ತದೆ.ಸೂರ್ಯನು ಗಾಳಿಯನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡುತ್ತಾನೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಗಾಳಿಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.ಗಾಳಿಯು ಮೇಲಕ್ಕೆ ತಣ್ಣಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ನೀರಿನ ಆವಿ ಏರಿದಾಗ, ಅದು ತಂಪಾಗುತ್ತದೆ, ಹನಿಗಳಾಗಿ ಘನೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.ಒಂದು ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಸಾಕಷ್ಟು ಹನಿಗಳು ಸಂಗ್ರಹವಾದಾಗ, ಹನಿಗಳು ಮಳೆಯಾಗಿ ಭೂಮಿಗೆ ಹಿಂತಿರುಗುವಷ್ಟು ಭಾರವಾಗಬಹುದು.
ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳಿಗೆ ಜಲವಿಜ್ಞಾನದ ಚಕ್ರವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ನೀರಿನ ಹರಿವಿನ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ.ಸ್ಥಾವರದ ಬಳಿ ಮಳೆಯ ಕೊರತೆಯಿದ್ದರೆ, ಮೇಲ್ಭಾಗದಲ್ಲಿ ನೀರು ಸಂಗ್ರಹವಾಗುವುದಿಲ್ಲ.ಸ್ಟ್ರೀಮ್‌ನಲ್ಲಿ ನೀರು ಸಂಗ್ರಹವಾಗದೆ, ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದ ಮೂಲಕ ಕಡಿಮೆ ನೀರು ಹರಿಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನೆಯಾಗುತ್ತದೆ.