ENERGIA WODNA

Energia wody to powszechnie wykorzystywane odnawialne źródło energii. Dostarcza światu prawie 20% energii elektrycznej. Hydroenergetyka nie przyczynia się do emisji gazów cieplarnianych , nie powoduje zanieczyszczeń, a jej produkcja nie pociąga za sobą wytwarzania odpadów. Co więcej, woda ma także pewne inne walory, których pozostałe odnawialne źródła energii są pozbawione.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Węgiel

Rora naftowa

Gaz ziemny

Energia jądrowa

Energia geotermiczna

Energia wodna

inne

Historia energii wodnej Energię wody wykorzystywano już ponad 4000 lat temu. Przy pomocy kół

wodnych mielono ziarno na mąkę. Do produkcji energii elektrycznej energię wody zastosowano po raz pierwszy w XIX wieku . Pierwsza elektrownia wodna powstała w roku 1882 w mieście Appleton. Do roku 1886 istniało już ok. 45 elektrowni wodnych na terenach USA i Kanady, trzy lata później w samych Stanach Zjednoczonych jest już ich ok. 200. W roku 1907 elektrownie wodne produkowały 15% ogólnej ilości prądu wytwarzanego w USA, liczba ta zwiększyła się do 25% w roku 1925, natomiast w 1940 wynosiła już 40%. W roku 2003 elektrownie wodne w USA produkowały rocznie 18.000 MW energii elektrycznej.

Pierwszą elektrownią wodną na ziemiach polskich była uruchomiona w 1896 roku elektrownia Struga na rzece Słupi. Wyposażono ją w turbinę Francisa o mocy 250 kW. Oprócz tego przed II wojną światową zabudowano energetycznie inne rzeki Pomorza: Brdę, Wdę, Radunię, Słupię, Łupawę, Wierzycę i Wieprzę. Większość tych urządzeń pracuje do dziś.

Wady i zalety elektrowni wodnychZALETY WADY

Czysta energia Ingerencja w środowisko naturalne

Zmniejszone ryzyko powodzi Konieczność zalania dużych obszarów i przesiedlenia ludzi

Rozwój kompleksów rekreacyjnych i sportów wodnych

Lokalne zmiany klimatyczne

Możliwość szybkiego zatrzymywania i uruchamiania elektrowni

Niekorzystny wpływ na populację ryb

Uzyskiwanie tańszej energii Wysokie koszty budowyWiększa wydajność

Rodzaje elektrowni wodnych Elektrownia zbiornikowa (regulacyjna)- jest

mniejszym stopniu niż przepływowa uzależniona od ilości energii, dostarczanej w danym momencie przez wodę

Elektrownia szczytowo-pompowa- posiada dwa zbiorniki wodne: górny( np. jezioro) i dolny (np. spiętrzone doliny rzek). Elektrownie szczytowo-pompowe są kosztowne, trudno jednak znaleźć alternatywną formę magazynowania tak dużych ilości energii.

Elektrownia pływowa - To elektrownia wodna wykorzystująca do produkcji energii elektrycznej przypływy i odpływy morza bądź oceanu, spowodowane przyciąganiem grawitacyjnym Księżyca i – w mniejszym stopniu - Słońca oraz ruchem obrotowym Ziemi.

Czy wiesz , że… 4,27 mln funtów przeznaczył rząd Wielkiej Brytanii na

budowę elektrowni pływowej w zatoce Strangford Lough u wybrzeży Irlandii Północnej. Instalacja o mocy 1 MW zostanie oddana do użytku w połowie roku 2006. Dwie elektrownie pływowe już od ponad 2 lat pracują na angielskim wybrzeżu North Devon.

Elektrownia maremotoryczna - zwana inaczej falowo-wodną, produkuje energię elektryczną z energii fal lub prądów morskich bądź oceanicznych.

Elektrownia maretermiczna - Nazywana również oceanotermiczną , produkuje energię elektryczną z energii cieplnej, której źródłem jest różnica temperatur miedzy ciepłymi warstwami powierzchniowymi a zimnymi warstwami głębinowymi morza.

Elektrownia przepływowa - Elektrownie tego typu mogą pracować prawie bez przerwy, ilość produkowanej przez nie energii zależy jednak od ilości wody, przepływającej akurat w rzece, elektrownie przepływowe nie posiadają bowiem zbiornika wodnego.

Budowa elektrowni wodnej

Elementy elektrowni wodnejZapora - Nie jest niezbędna we wszystkich

rodzajach hydroelektrowni, większość elektrowni wodnych posiada jednak zapory. Ta przegradzająca dolinę rzeki i spiętrzająca jej wody budowla może zostać wzniesiona w rozmaitych celach: dla utworzenia zbiornika rekreacyjnego, stawu hodowlanego, zbiornika przeciwpowodziowego itp.

Linie przesyłowe - Wyprodukowaną w elektrowni energię elektryczną transmitują na miejsce odbioru linie przesyłowe.

Turbina wodna (turbina hydrauliczna) - silnik wodny przetwarzający energię mechaniczną wody na ruch obrotowy za pomocą wirnika z łopatkami .

Turbiny wodne dzielimy na: - akcyjne

turbina Peltona , w której wirnik z wklęsłymi łopatkami zasilany jest stycznie strumieniem wody z dyszy; stosowana przy dużych spadkach.

reakcyjne turbina Francisa - dla małych ,średnich i wysokich spadków turbina Kaplana, turbina śmigłowa - dla małych, średnich i dużych

spadków turbina Deriaza - dla średnich lub dużych spadków turbina Banki- Michella -dla średnich spadków turbina Tesli (turbina talerzowa) - szczególny przypadek turbiny

hydraulicznej

Turbina Peltona

Generator- wytwarza z energii mechanicznej czyli energię elektryczną. Praca generatora, zwanego także prądnicą opiera się na prawie indukcji elektromagnetycznej.

Warunki do rozwoju energetyki wodnej w Polsce

Nasz kraj nie posiada zbyt dobrych warunków do rozwoju energetyki wodnej .Zasoby wodne są wykorzystywane zaledwie w 11% . Polskie hydroenergetyczne zasoby techniczne wynoszą 13,7 tys. GWh na rok, z czego ponad 45% przypada na Wisłę.

Elektrownie wodne w

Polsce

Energia wodna na świecie Wśród krajów rozwijających się poza Chinami dużą mocą

zainstalowaną małych elektrowni wodnych dysponują Indie (1694 MW), Brazylia (859 MW), Peru (215 MW), Malezja i Pakistan (po 107 MW), Boliwia (104), Wietnam (70 MW), Kongo (65 MW), Sri Lanka (35 MW) oraz Papua Nowa Gwinea (20 MW). Dużą ilość mocy zainstalowanej posiada też Rosja wraz z krajami Centralnej Azji (łącznie 639 MW).

Małe elektrownie wodne Mała elektrownia wodna ma moc poniżej 5 MW. To kryterium stosuje

się w Polsce or az w niektórych krajach Europy Zachodniej. Małe elektrownie wodne wykorzystują środowisko przyrodnicze, stąd mają licznych zwolenników i przeciwników. Uznawane są za odnawialne źródła energii, a ich właściciele uzyskują certyfikat wytworzenia tzw. Zielonej energii. Największym plusem Małych Elektrowni Wodnych są wysokie dotacje na ich budowę.Podstawowym źródłem wsparcia dla projektów OZE, w tym MEW jest Działanie 9.4 Programu Operacyjnego Infrastruktura i Środowisko: „Wytwarzanie energii ze źródeł odnawialnych”.

Duże elektrownie wodneDuże elektrownie wodne - są bardzo rozpowszechnione, z

tego powodu uważane są dosyć często za konwencjonalne źródło energii. Z powodu dużej ingerencji w środowisko naturalne dla wielu uczonych duże elektrownie wodne nie są uważane za ekologiczne.

Sonda uliczna

Bibliografia www.wikipedia.plwww.biomasa.org www.energiaidom.pl www.zielonaenergia.eco.pl

Dziękuję za uwagę

Prezentację przygotowała:Marta Jaskuła

Kl. IIC Gimnazjum nr.7 im. Marii Konopnickiej w Kaliszu

ul. Karpacka 3