ENERGIA WODNA

1. ENERGIA WODNA

2. 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.

3. 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.

4. Wady i zalety elektrowni wodnych

5. Rodzaje elektrowni wodnych Elektrownia zbiornikowa (regulacyjna)- jest mniejszym stopniu niż przepływowa uzależniona od ilości energii, dostarczanej w danym momencie przez wodę

6. 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.

7. 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.

8. 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.

9. Budowa elektrowni wodnej

10. Elementy elektrowni wodnej • Zapora - 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.

11. 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

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

13. 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

14. 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).

15. Małe elektrownie wodne • Mała elektrownia wodna ma moc poniżej 5 MW. To kryterium stosuje się w Polsce oraz 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”.

16. Duże elektrownie wodne • Duże 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.

17. Sonda uliczna

18. Bibliografia • www.wikipedia.pl • www.biomasa.org • www.energiaidom.pl • www.zielonaenergia.eco.pl

19. Dziękuję za uwagę Prezentację przygotowała: Marta Jaskuła Kl. IIC Gimnazjum nr.7 im. Marii Konopnickiej w Kaliszu ul. Karpacka 3