Hidroelektrik üretim ilkesi ve Çin'deki hidroelektrik gelişiminin mevcut durumunun analizi

Çin'in 1910'da ilk hidroelektrik santrali olan shilongba hidroelektrik santralinin inşaatına başlamasından bu yana 111 yıl geçti. Bu 100 yıldan fazla bir süre içinde, shilongba hidroelektrik santralinin sadece 480 kW'lık kurulu kapasitesinden şu anda ilk sırada yer alan 370 milyon KW'a ulaştı. dünya, Çin'in su ve elektrik sektöründe dikkate değer başarılar elde etti.Kömür endüstrisindeyiz ve hidroelektrik hakkında az çok haberler duyacağız, ancak hidroelektrik endüstrisi hakkında fazla bir şey bilmiyoruz.

01 hidroelektrik enerji üretim prensibi
Hidroelektrik aslında suyun potansiyel enerjisini mekanik enerjiye ve daha sonra mekanik enerjiden elektrik enerjisine dönüştürme işlemidir.Genel olarak konuşursak, motoru elektrik üretimi için döndürmek için akan nehir suyunu kullanmaktır ve bir nehirde veya havzasının bir bölümünde bulunan enerji, su hacmine ve düşüşüne bağlıdır.
Nehrin su hacmi hiçbir tüzel kişi tarafından kontrol edilmiyor ve damlamada sorun yok.Bu nedenle, bir hidroelektrik santrali inşa ederken, bir baraj inşa etmeyi ve su kaynaklarının kullanım oranını iyileştirmek için damlayı yoğunlaştırmak için suyu yönlendirmeyi seçebilirsiniz.
Baraj, nehir kesiminde büyük damlalı bir baraj inşa etmek, suyu depolamak ve su seviyesini yükseltmek için bir rezervuar kurmaktır, örneğin Three Gorges Hidroelektrik Santrali;Saptırma, Jinping II hidroelektrik santrali gibi saptırma kanalı yoluyla suyun yukarı havzadaki rezervuardan aşağı akıma saptırılması anlamına gelir.
22222
02 hidroelektrik özellikleri
Hidroelektriğin avantajları temel olarak çevre koruma ve rejenerasyon, yüksek verimlilik ve esneklik, düşük bakım maliyeti vb. içerir.
Çevre koruma ve yenilenebilir hidroelektrik en büyük avantajı olmalıdır.Hidroelektrik sadece sudaki enerjiyi kullanır, su tüketmez ve kirliliğe neden olmaz.
Hidroelektrik üretiminin ana güç ekipmanı olan su türbini jeneratör seti, yalnızca verimli değil, aynı zamanda başlatma ve çalıştırmada da esnektir.Birkaç dakika içinde statik durumdan hızlı bir şekilde çalışmaya başlayabilir ve birkaç saniye içinde yükü artırma ve azaltma görevini tamamlayabilir.Hidroelektrik, güç sisteminin tepe noktası düzeltme, frekans modülasyonu, yük bekleme ve kaza bekleme görevlerini üstlenmek için kullanılabilir.
Hidroelektrik üretimi, yakıt tüketmez, çok fazla insan gücüne ve madencilik ve yakıt taşımacılığına yatırım yapılan tesislere ihtiyaç duymaz, basit ekipmana, az sayıda operatöre, daha az yardımcı güce, uzun ekipman ömrüne ve düşük işletme ve bakım maliyetlerine sahiptir.Bu nedenle, hidroelektrik santralinin elektrik üretim maliyeti, termik santralin sadece 1 / 5-1 / 8'i olan düşük ve hidroelektrik santralinin enerji kullanım oranı,% 85'ten fazla yüksek, kömür ise -Termik santralin yanan termik enerji verimliliği sadece %40 civarındadır.

Hidroelektriğin dezavantajları arasında iklimden büyük ölçüde etkilenmesi, coğrafi koşullarla sınırlı olması, erken aşamada büyük yatırımlar yapılması ve ekolojik çevreye zarar verilmesi sayılabilir.
Hidroelektrik, yağıştan büyük ölçüde etkilenir.Termik santralin elektrik kömürü tedariğinde kurak ve yağışlı mevsimde olması önemli bir referans faktörüdür.Hidroelektrik üretimi yıl ve il bazında sabittir ancak ay, çeyrek ve bölge bazında detaylandırıldığında “güne” bağlıdır.Termal güç gibi istikrarlı ve güvenilir güç sağlayamaz.
Yağışlı mevsimde ve kurak mevsimde Güney ve kuzey arasında büyük farklılıklar vardır.Bununla birlikte, 2013'ten 2021'e kadar her ay hidroelektrik üretim istatistiklerine göre, genel olarak, Çin'in yağışlı sezonu yaklaşık Haziran-Ekim ve kurak sezon yaklaşık Aralık-Şubat arasıdır.İkisi arasındaki fark iki katından fazla olabilir.Aynı zamanda, artan kurulu kapasitenin arka planında, bu yıl Ocak-Mart arası elektrik üretiminin önceki yıllara göre önemli ölçüde düşük olduğunu ve Mart ayındaki elektrik üretiminin 2015 yılına denk geldiğini de görüyoruz. Bu, hidroelektrikteki “istikrarsızlığı” görmemiz için yeterlidir.

Nesnel koşullarla sınırlıdır.Suyun olduğu yere hidroelektrik santral kurulamaz.Bir hidroelektrik santralinin inşası jeoloji, düşme, akış hızı, sakinlerin yer değiştirmesi ve hatta idari bölünme ile sınırlıdır.Örneğin, 1956'daki Ulusal Halk Kongresi'nde bahsedilen Heishan Gorge su koruma projesi, Gansu ve Ningxia arasındaki çıkarların zayıf koordinasyonu nedeniyle kabul edilmedi.Bu yılki iki oturumun önerisinde yeniden ortaya çıkana kadar inşaatın ne zaman başlayacağı henüz bilinmiyor.
Hidroelektrik için gereken yatırım büyüktür.Hidroelektrik santrallerin inşası için toprak kaya ve beton işleri çok büyük ve büyük yeniden yerleşim masraflarının ödenmesi gerekiyor;Üstelik erken yatırım sadece sermayeye değil, zamana da yansıyor.Yeniden yerleşim ihtiyacı ve çeşitli departmanların koordinasyonu nedeniyle, birçok hidroelektrik santralinin inşaat döngüsü planlanandan çok daha gecikecektir.
İnşaat halindeki Baihetan Hidroelektrik Santrali örnek alınarak, proje 1958 yılında başlatılmış ve 1965 yılında “üçüncü beş yıllık plana” dahil edilmiştir. Ancak, birkaç dönemeçten sonra, Ağustos 2011'e kadar resmi olarak başlatılamamıştır. Şimdiye kadar, Baihetan Hidroelektrik Santrali tamamlanmamıştır.Ön tasarım ve planlama hariç, fiili inşaat döngüsü en az 10 yıl sürecektir.
Büyük rezervuarlar barajın üst kesimlerinde büyük ölçekli su baskınlarına neden olarak bazen ovalara, nehir vadilerine, ormanlara ve çayırlara zarar verir.Aynı zamanda bitkinin etrafındaki su ekosistemini de etkileyecektir.Balık, su kuşları ve diğer hayvanlar üzerinde büyük etkisi vardır.

03 Çin'deki hidroelektrik gelişiminin mevcut durumu
Son yıllarda hidroelektrik üretimi büyümeyi sürdürdü, ancak son beş yıldaki büyüme oranı düşük
2020 yılında hidroelektrik üretim kapasitesi, yıllık %3,9 artışla 1355,21 milyar kwh'dir.Bununla birlikte, 13. Beş Yıllık Plan döneminde, rüzgar enerjisi ve Optoelektronik, 13. Beş Yıllık Plan döneminde planlama hedeflerini aşarak hızla gelişti, hidroelektrik ise planlama hedeflerinin yalnızca yarısını tamamladı.Son 20 yılda, toplam elektrik üretimindeki hidroelektrik oranı nispeten sabit kaldı ve %14 - %19 arasında tutuldu.

Çin'in elektrik üretiminin büyüme hızından, hidroelektrik büyüme hızının son beş yılda yavaşladığı, temelde yaklaşık %5'te tutulduğu görülebilir.
Yavaşlamanın sebeplerinin bir yandan ekolojik çevreyi koruma ve onarma amaçlı 13. Beş Yıllık Plan'da açıkça belirtilen küçük hidroelektrik santrallerinin kapatılması olduğunu düşünüyorum.Yalnızca Sichuan Eyaletinde düzeltilmesi ve geri çekilmesi gereken 4705 küçük hidroelektrik santrali var;
Öte yandan, Çin'in büyük hidroelektrik geliştirme kaynakları yetersizdir.Çin, Three Gorges, Gezhouba, Wudongde, Xiangjiaba ve Baihetan gibi birçok hidroelektrik santrali inşa etti.Büyük hidroelektrik santrallerinin yeniden inşası için kaynaklar Yarlung Zangbo Nehri'nin yalnızca “büyük kıvrımı” olabilir.Ancak bölge jeolojik yapıyı, doğa rezervlerinin çevresel kontrolünü ve çevre ülkelerle olan ilişkileri içerdiğinden, daha önce çözülmesi zor olmuştur.
Aynı zamanda, son 20 yılda elektrik üretiminin büyüme hızından da görülebilir ki, termik gücün büyüme oranı temelde toplam elektrik üretiminin büyüme oranı ile senkronize edilirken, hidroelektrik büyüme oranının dünya ile alakasız olduğu da görülmektedir. toplam elektrik üretiminin büyüme hızı, “iki yılda bir artıyor” durumunu gösteriyor.Termik gücün yüksek oranda olmasının nedenleri olmakla birlikte, hidroelektrik istikrarsızlığını da bir ölçüde yansıtmaktadır.
Termik gücün oranını düşürme sürecinde hidroelektrik büyük bir rol oynamadı.Hızla gelişmesine rağmen, ancak ulusal elektrik üretimindeki büyük artışın arka planında toplam elektrik üretimi içindeki payını koruyabilmektedir.Termik güç oranındaki azalma esas olarak rüzgar enerjisi, fotovoltaik, doğal gaz, nükleer enerji vb. gibi diğer temiz enerji kaynaklarından kaynaklanmaktadır.

Hidroelektrik kaynaklarının aşırı konsantrasyonu
Sichuan ve Yunnan eyaletlerinin toplam hidroelektrik üretimi, ulusal hidroelektrik üretiminin neredeyse yarısını oluşturuyor ve sonuçta ortaya çıkan sorun, hidroelektrik kaynakları bakımından zengin bölgelerin yerel hidroelektrik üretimini absorbe edemeyebilmesi ve bunun sonucunda enerji israfına neden olması.Çin'deki büyük nehir havzalarındaki atık su ve elektriğin üçte ikisi, 20.2 milyar kwh'ye kadar Sichuan Eyaletinden gelirken, Sichuan eyaletindeki atık elektriğin yarısından fazlası Dadu Nehri'nin ana akışından geliyor.
Dünya çapında, Çin'in hidroelektrik gücü son 10 yılda hızla gelişti.Çin, neredeyse kendi gücüyle küresel hidroelektriğin büyümesini sağladı.Küresel hidroelektrik tüketimindeki artışın yaklaşık %80'i Çin'den geliyor ve Çin'in hidroelektrik tüketimi, küresel hidroelektrik tüketiminin %30'undan fazlasını oluşturuyor.
Bununla birlikte, Çin'in toplam birincil enerji tüketimindeki bu kadar büyük hidroelektrik tüketiminin oranı, dünya ortalamasının sadece biraz üzerinde, 2019'da %8'den az. Aynı zamanda gelişmekte olan bir ülke olan Brezilya'dan çok daha düşük.Çin, 680 milyon kilovat hidroelektrik kaynağına sahip olup, dünyada ilk sırada yer almaktadır.2020 yılına kadar hidroelektrik kurulu gücü 370 milyon kilovat olacaktır.Bu açıdan, Çin'in hidroelektrik endüstrisinin gelişme için hala büyük bir alanı var.

04 Çin'de hidroelektrik gelecekteki gelişme eğilimi
Hidroelektrik, önümüzdeki birkaç yıl içinde büyümesini hızlandıracak ve toplam elektrik üretiminin payını artırmaya devam edecek.
Bir yandan, 14. Beş Yıllık Plan döneminde, Wudongde, Three Gorges grubunun Baihetan Hidroelektrik Santralleri ve Yalong Nehri hidroelektrik santralinin orta kesimleri dahil olmak üzere Çin'de 50 milyon kilovattan fazla hidroelektrik devreye alınabilir.Ayrıca, Yarlung Zangbo Nehri'nin alt kesimlerindeki hidroelektrik geliştirme projesi, üçten fazla Three Gorges hidroelektrik santraline eşdeğer olan 70 milyon kilovatlık teknik olarak kullanılabilir kaynaklarla 14. beş yıllık plana dahil edilmiştir. yine büyük bir gelişme sağladı;
Öte yandan, termal güç ölçeğindeki azalma açıkça öngörülebilir.İster çevre koruma, ister enerji güvenliği ve teknolojik gelişme açısından olsun, termik güç, enerji alanındaki önemini azaltmaya devam edecektir.
Önümüzdeki birkaç yıl içinde, hidroelektriğin gelişme hızı hala yeni enerjininkiyle karşılaştırılamaz.Toplam güç üretimi oranında bile, yeni enerjinin geç gelenleri tarafından geçilebilir.Süre uzarsa, yeni enerjinin onu geçeceği söylenebilir.


Gönderim zamanı: Nisan-12-2022

Mesajınızı bırakın:

Mesajınızı bize gönderin:

Mesajınızı buraya yazın ve bize gönderin