Hidroenergija: razlika između inačica
Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
mNema sažetka uređivanja |
|||
Redak 1:
[[Datoteka:Krka01049.JPG|desno|300px|mini|[[Hidroelektrana Jaruga]] je '''druga najstarija''' [[hidroelektrana]] u svijetu i prva u [[Europa|Europi]]. Sagrađena je ispod slapa [[Skradinski buk|Skradinskog buka]] na rijeci [[Krka|Krki]] (danas unutar [[Nacionalni park Krka|Nacionalnog parka Krka]]).]]
[[Datoteka:Brana_HE_Peruca.jpg|300px|mini|desno|[[Brana]] i [[umjetno jezero]] [[Hidroelektrana Peruća|HE Peruća]].]]
'''Hidroenergija''', hidraulička energija ili '''energija vode''', je snaga dobivena iz [[Sila|sile]] ili [[Energija|energije]] tekuće vodene mase, koja se može upotrijebiti u čovjeku korisne svrhe.▼
[[Datoteka:Undershot water wheel schematic.svg|mini|desno|300px|[[Vodeničko kolo]] gdje voda teče teče ispod drvenog [[kotač]]a.]]
[[Datoteka:Barrage de la Rance.jpg|mini|desno|300px|Brana [[Plimna hidroelektrana La Rance|Plimne hidroelektrane La Rance]].]]
[[Datoteka:ThreeGorgesDam-China2009.jpg|mini|desno|300px|Pogled na branu [[Hidroelektrana Tri klanca|Hidroelektrane Tri klanca]] u rujnu 2009.]]
[[Datoteka:Itaipu 171.jpg|mini|desno|300px|[[Preljev brane]] [[Hidroelektrana Itaipu|Itaipu]] u radu.]]
[[Datoteka:Pelamis_Wellenkraftwerk_Portugal_1.JPG||mini|desno|300px|Dva od tri [[Zglobni plutajući prigušnik Pelamis|zglobna plutajuća prigušnika Pelamis P-750]], koji su primjer korištenja [[Elektrane na valove|energije valova]].]]
[[Datoteka:MHE Roski slap 1.jpg|mini|desno|300px|[[Mala hidroelektrana Roški slap]].]]
[[Datoteka:Wasserkraftwerk-Ozalj4.JPG|mini|300px|desno|[[Mala hidroelektrana Ozalj]].]]
▲'''Hidroenergija''', hidraulička energija ili '''energija vode''', je [[snaga]] dobivena iz [[Sila|sile]] ili [[Energija|energije]] tekuće vodene mase, koja se može upotrijebiti u čovjeku korisne svrhe. Prije nego što je komercijalna [[električna energija]] postala široko dostupna, energija vode se koristila za navodnjavanje i pogon raznih strojeva, poput [[Vodenice|vodenica]], strojeva u tekstilnoj industriji, [[pilana]], lučkih [[dizalica]] ili [[dizala]].
Druga metoda je koristila kompresor, koji bi komprimirao zrak pomoću mlaza vode, a čija bi se energija zatim mogla koristiti za pogon strojeva udaljenih od vode.
== Povijest ==
=== Vodenice i mlinovi ===
Energija vode se koristi već stotinama godina. U Indiji su se gradile [[vodenice]] i vodeni [[Mlin|mlinovi]], u Rimskom carstvu energija vode se koristila za pogon mlinova koji su proizvodili [[brašno]] od žita; koristila se i za [[pila|piljenje]] [[drvo|drva]] i oblikovanje kamena. Snaga vodenog vala ispuštenog iz spremnika koristila se za izdvajanje
U [[Kina|Kini]] i ostatku [[Daleki istok|Dalekog istoka]] zahvaljujući energiji vode koristile su se
=== Hidrauličke cijevi ===
Sustavi [[Hidraulika|hidrauličkih]] mreža također su postojali. Sastojali su se od cijevi u kojima se nalazila tekućina pod
== Utjecaj u prirodi ==
U [[Hidrologija|hidrologiji]] se energija vode manifestira kroz djelovanje sile na korito i obale rijeka uslijed kretanja vode. Ta je pojava posebno izražena u slučaju visokog
== Suvremena upotreba ==
Trenutno je u upotrebi ili razvoju više oblika korištenja energije vode. Neki oblici su isključivo mehanički, no većina je okrenuta pretvorbi energije vode u električnu energiju. Među širim područjima su:
* [[Vodenice]], koje se koriste već stoljećima za pogon mlinova i ostalih strojeva;
* [[Električna energija]] dobivena iz vode; što se uobičajeno odnosi na vodene brane ili postave uz rijeke (npr. vodenice čiji se pogon temelji na [[Hidraulički pogon|hidraulici]]);
* Energija vodenih tokova, koja se dobiva iz energije gibanja ([[kinetička energija|kinetičke energije]]) rijeka, potoka i oceana;
* Vrtložna energija, koja se dobiva iz vrtloga;
* [[Elektrane na plimu i oseku|Energija plime i oseke]];
* Energija dobivena iz [[volumni protok|protoka]] uzrokovanih plimnim mijenama;
* [[Elektrane na valove|Energija valova]];
* [[Dobivanje energije osmozom|Osmotska energija]], odnosno energija gradijenta saliniteta, pomoću koje se energija dobiva iz razlike u koncentraciji soli između morske i riječne vode;
* Energija [[Morska struja|morskih struja]];
* Energija dobivena iz [[Konverzija termalne energije oceana|razlike temperature oceana na različitim dubinama]].
Energija vodenih tokova (hidroenergija) je danas izvor 715
Energija dobivena iz hidroelektrana može biti znatno jeftinija od energije dobivene iz fosilnih goriva ili nuklearne energije. Područja s obiljem hidropotencijala privlače indrustriju. No, pretjerana briga za okoliš može biti prepreka razvoju hidroenergetike.▼
▲Hidroenergija u osnovi ne stvara emisiju [[ugljikov dioksid|ugljikovog dioksida]] CO<sub>2</sub> ni ostale štetne tvari, za razliku od izgaranja [[fosilna goriva|fosilnih goriva]], te stoga nije značajni čimbenik [[Globalno zatopljenje|globalnog zatopljenja]] uslijed štetnih emisija CO<sub>2</sub>. [[Energija]] dobivena iz hidroelektrana može biti znatno jeftinija od energije dobivene iz fosilnih goriva ili [[Nuklearna elektrana|nuklearne energije]]. Područja s obiljem hidropotencijala privlače indrustriju. No, pretjerana briga za [[okoliš]] može biti prepreka razvoju hidroenergetike.
Glavna prednost hidroelektrana je njhova sposobnost da pokriju sezonsku i dnevnu vršnu potražnju za električnom energijom. Kada se smanji potražnja, brana jednostavno pohranjuje više vode, koja onda daje snažniji tok. Neke hidrocentrale koriste brane za pohranu viška energije (često tijekom noći) tako da hidrogenerator koriste kao pumpu koja vodu vraća u akumulaciju. Električna se energija može opet generirati u slučaju porasta potražnje. U praksi se korištenje spremljene vode komplicira zbog potreba za navodnjavanjem, koje se mogu javiti istovremeno kad i vršna električna opterećenja.▼
▲Glavna prednost hidroelektrana je njhova sposobnost da pokriju sezonsku i dnevnu vršnu potražnju za električnom energijom. Kada se smanji potražnja, brana jednostavno pohranjuje više vode, koja onda daje snažniji tok. Neke hidrocentrale koriste brane za pohranu viška energije (često tijekom noći) tako da hidrogenerator koriste kao pumpu koja vodu vraća u akumulaciju. Električna se energija može opet generirati u slučaju porasta potražnje. U praksi se korištenje spremljene vode komplicira zbog potreba za navodnjavanjem, koje se mogu javiti istovremeno kad i vršna električna opterećenja. Ne zahtijevaju sve hidroelektrane branu: neke koriste protok samo dijela toka rijeke, što je karakteristika manjih hidroelektrana. Primjer tehnologije u razvoju je tehnologija temeljena Gorlovljevoj helikoidnoj turbini.
=== Energija plime i oseke ===
{{glavni|
Iskorištavanje energije [[Morske mijene|plime i oseke]] u zaljevu ili estuariju postoji u Francuskoj (od 1966.), u Kanadi i Rusiji, a moglo bi se proširiti i na ostale lokacije gdje je velika promjena razine mora u vrijeme plime i oseke. "Zarobljena" voda propušta se kroz plimnu branu u oba smjera i pokreće turbine. Ovakvi sustavi efikasno generiraju električnu energiju u kratkim ciklusima svakih 6 sati (prilikom svake mijene). Ovo ograničava primjenu energije plime i oseke: ova je energija vrlo predvidljiva, no ne može zadovoljiti brzo mijenjajuće potrebe.
=== Energija strujanja plime i oseke ===
{{glavni|Plimne turbine}}
Riječ je o relativno novoj tehnologiji koja energiju crpi iz strujanja vode koje se stvara pri morskim mijenama. Princip rada je sličan onome kod vjetrogeneratora. Što je veća gustoća vode, generator može proizvesti veću snagu. Ova je tehnologija u ranom stadiju razvoja i zahtijeva još istraživanja prije nego postane značajniji sudionik u opskrbi električnom energijom, no neki prototipi već daju obećavajuće rezultate.
=== Energija morskih valova ===
{{glavni|Elektrane na valove}}
Iskorištavanje površinskih oceanskih [[Val|valova]] daje znatno više energije od plimnih kretanja. U Škotskoj i Ujedinjenom Kraljevstvu istražena ja izvedivost toga. Generatori su pričvršćeni na plutajuće platforme, a prolaskom vode kroz šuplje betonske konstrukcije proizvode električnu energiju. Brojne tehničke teškoće usporile su napredak.
Line 62 ⟶ 70:
== Resursi u Republici Hrvatskoj ==
[[
[[Datoteka:HE Kraljevac 3.jpg|mini|desno|300px|[[Hidroelektrana Kraljevac|HE Kraljevac]] ima ukupno 4 [[tlačni cjevovod|tlačna cjevovoda]].]]
Nazivna [[snaga]] svih hidroelektrana u [[Republika Hrvatska|Republici Hrvatskoj]] 2008. godine iznosila je 2097 [[vat|MW]], što je 55% ukupne snage svih elektrana na području Republike Hrvatske.
Hidroelektrane su proizvele 4357 [[vatsat|GWh]] električne energije u 2007. godini, a 5277 GWh u 2008., što čini približno 25%, odnosno 29% električne energije preuzete u [[elektroenergetski sustav]]
=== Povijesni pregled razvoja hidroelektrana u Republici Hrvatskoj ===
* 1895. prva hidroelektrana izgrađena na [[Skradinski buk|Skradinskom buku]] na rijeci [[Krka|Krki]], današnja [[Hidroelektrana Jaruga|HE Jaruga]] (pad 10 m, 1 [[vodna turbina]], jednofazni [[generator]] 300 kVA);
* 1904. izgrađena nova HE Jaruga snage 5,4 MW;
* 1906. [[Hidroelektrana Miljacka|HE Miljacka]] (snaga 17,7 MW, pad 105 m i instalirani protok 24
* 1908.
* 1912. [[Hidroelektrana Kraljevac|HE Kraljevac]] na rijeci [[Cetina|Cetini]] (2 agregata, snaga 25,6 MW, pad 100 m i instalirani protok 30
* 1913. u MHE Ozalj 1 ugrađen i stavljen u rad treći agregat, ukupno instalirana snaga 3,3 MW;
* 1932. 2. faza HE Kraljevac (2 agregata, snaga 41,6 MW, instalirani protok 50 m3/s);▼
* 1921. proradila [[Mala hidroelektrana Zeleni vir|MHE Zeleni Vir]] (1,7 MW) na [[potok]]u Curak;
* do 2. svjetskog rata 153 male HE u Hrvatskoj;▼
* 1936. u pogonu drugi agregat (5,6 MW) u HE Jaruga;
* 1952. proradila [[Hidroelektrana Vinodol|HE Vinodol]] (94,5 MW), koja koristi vode u slivu [[Gorski kotar|Gorskog kotara]]. Izgrađena MHE Ozalj 2 s dvije proizvodne jedinice ukupne snage 2,2 MW (sveukupno 5,5 MW);
* 1953. u pogonu [[Hidroelektrana Zavrelje|HE Zavrelje]] (2 MW) koja koristi vode sliva [[Trebišnjica|Trebišnjice]] ([[BiH]]);
* 1957. proradila [[Crpna hidroelektrana Fužine|CHE Fužine]] (turbinski pogon 4,6 MW; crpni pogon 4,8 MW), koja koristi vode u slivu Gorskog kotare;
* 1959. izgrađena [[Hidroelektrana Gojak|HE Gojak]] (48 MW) na rijekama [[Mrežnica|Mrežnici]] i [[Dobra|Dobri]];
* 1960. u pogonu [[Hidroelektrana Peruća|HE Peruča]] na rijeci Cetini, snage 41,6 MW;
* 1962. prva faza [[Hidroelektrana Zakučac|HE Zakučac]] (216 MW) na rijeci Cetini;
* 1965. u pogonu [[Hidroelektrana Dubrovnik|HE Dubrovnik]] (216 MW) koja koristi vode sliva Trebišnjice (BiH). Proradila [[Hidroelektrana Senj|HE Senj]] koja koristi vode sliva [[Gacka|Gacke]] i [[Lika (rijeka)|Like]], snage 216 MW;
* 1968. u pogonu [[Hidroelektrana Rijeka|HE Rijeka]] 36,8 MW koja koristi vode [[Rječina|Rječine]];
* 1970. u pogonu [[Hidroelektrana Sklope|HE Sklope]] (22,5 MW) koja koristi vode sliva Gacke i Like;
* 1974. proradila Crpna stanica [[Buško blato]] (BiH) 10,8 MW. U pogonu [[Hidroelektrana Orlovac|HE Orlovac]] (237 MW) koja koristi vode sliva umjetnog jezera Buško blato;
* 1975. puštena u pogon [[Hidroelektrana Varaždin|HE Varaždin]] na rijeci [[Drava|Dravi]] (86,6 MW);
* 1981. u pogonu [[Mala hidroelektrana Golubić|MHE Golubić]] (7,5 MW) koja koristi vode rijeka Krke i Butišnice. Proradio drugi agregat (270 MW) u HE Zakučac;
* 1982. izgrađena [[Hidroelektrana Čakovec|HE Čakovec]] na rijeci Dravi (76 MW);
* 1984. u pogonu [[Hidroelektrana Velebit|RHE Velebit]] (276 MW) koja koristi vode rijeka [[Zrmanja|Zrmanje]] i Štikade;
* 1985. u pogonu [[Reverzibilna hidroelektrana Lepenica|RHE Lepenica]] (1,14 MW) koja koristi vode u slivu Gorskog kotare;
* 1988. U pogonu [[Mala hidroelektrana Krčić|MHE Krčić]] na rijeci Krki (0,375 MW);
* 1989. izgrađena [[Hidroelektrana Dubrava|HE Dubrava]] na rijeci Dravi (76 MW). U pogonu [[Hidroelektrana Đale|HE Đale]] (40,8 MW) koja koristi vode sliva Cetine;
* 1998. obnovljena [[Mala hidroelektrana Roški slap|MHE Roški slap]] (1,76 MW);
* 2010. je [[Hidroelektrana Lešće|HE Lešće]] (42,3 MW) puštena u rad.
Trenutno su u RH u pogonu 23 veće hidroelektrane, a u dogledno vrijeme u planu je izgradnja:
Line 124 ⟶ 154:
| 22,5
|-
| CS [[Buško Blato]]
| 11,4/-10,3
|-
Line 142 ⟶ 172:
! Raspoloživa snaga (MW)
|-
| [[Hidroelektrana Varaždin|HE Varaždin]]
| 86,5
|-
| [[Hidroelektrana Čakovec|HE Čakovec]]
| 82
|-
| [[Hidroelektrana Dubrava|HE Dubrava]]
| 82,4
|-
| [[Hidroelektrana Gojak|HE Gojak]]
| 48
|-
| [[Hidroelektrana Rijeka|HE Rijeka]]
| 36,8
|-
| [[Hidroelektrana Miljacka|HE Miljacka]]
| 24
|-
|
| 6,5
|-
Line 167 ⟶ 197:
|-
| [[Mala hidroelektrana Ozalj|HE Ozalj]]
| 5,
|-
| [[Mala hidroelektrana Roški slap|MHE Roški slap]]
| 1,76
|-
|
| 0,
|}
</center>
|