এটি সাধারণত স্রোত, নদী বা হ্রদ থেকে বৈদ্যুতিক জেনারেটরকে সক্রিয় করে এমন টারবাইন স্পিন করতে চলমান জলের শক্তি ব্যবহার করে উত্পন্ন হয়।
এই শক্তি বড় আকারের বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য বিশ্বজুড়ে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

জলাধার (বা বাজেয়াপ্ত) জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র :
এই প্ল্যান্টগুলি জল সঞ্চয় করার জন্য একটি বাঁধ এবং একটি জলাধার দিয়ে সজ্জিত। টারবাইন ঘুরিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য পেনস্টকের মাধ্যমে জলাধার থেকে পানি ছাড়া হয়। জলাধার বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি আকারে বড় হতে পারে এবং সাধারণত একটি বড় জল সঞ্চয়ের ক্ষমতা থাকে, যা তাদের চাহিদা অনুযায়ী বিদ্যুৎ উৎপাদন নিয়ন্ত্রণ করতে দেয়।

রান-অফ-রিভার জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র :
জলাধার বিদ্যুৎকেন্দ্রের বিপরীতে, রান-অফ-নদী বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিতে বাঁধ বা জলাধার নেই। তারা কেবল স্রোত বা নদীর প্রাকৃতিক প্রবাহকে টারবাইন ঘুরিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদন করতে ব্যবহার করে। এই গাছগুলি সাধারণত আকারে ছোট এবং তাদের বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য জলবিদ্যুৎ অবস্থার উপর নির্ভর করে।

পাম্পড স্টোরেজ জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র :
পাম্পড স্টোরেজ পাওয়ার প্ল্যান্টগুলি দুটি ট্যাঙ্ক, একটি উপরের ট্যাঙ্ক এবং একটি নিম্ন ট্যাঙ্ক ব্যবহার করে শক্তি সঞ্চয় করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। কম বিদ্যুতের চাহিদার সময়কালে, সম্ভাব্য শক্তি সঞ্চয় করার জন্য নীচের জলাধার থেকে উপরের জলাধারে জল পাম্প করা হয়। যখন বিদ্যুতের চাহিদা বেশি থাকে, তখন টারবাইন স্পিন করতে এবং বিদ্যুৎ উৎপাদন করতে উপরের ট্যাঙ্ক থেকে জল ছেড়ে দেওয়া হয়।

মাইক্রো-জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র :
মাইক্রো-জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি ছোট জলবিদ্যুৎ স্থাপনা যা সাধারণত ১০০ কিলোওয়াটের কম ক্ষমতা সম্পন্ন হয়। এগুলি ছোট স্রোত বা নদীতে ইনস্টল করা যেতে পারে, প্রায়শই স্থানীয় উদ্দেশ্যে, যেমন দূরবর্তী সম্প্রদায় বা শিল্প সাইটগুলিতে বিদ্যুৎ সরবরাহ করা।

মিনি-হাইড্রো প্ল্যান্ট :
মিনি-হাইড্রো প্ল্যান্টগুলির মাইক্রো-পাওয়ার প্ল্যান্টগুলির তুলনায় কিছুটা বেশি উত্পাদন ক্ষমতা রয়েছে, সাধারণত কয়েক মেগাওয়াট পর্যন্ত। তারা প্রায়শই ছোট শহর, শিল্প বা প্রত্যন্ত গ্রামীণ অঞ্চলে বিদ্যুৎ সরবরাহ করতে ব্যবহৃত হয়।

মাধ্যাকর্ষণ-খাওয়ানো বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি জলের প্রবাহ এবং স্তরের পার্থক্যের সুবিধা নেয়। তারা টারবাইন প্রবাহ এবং তাদের মাথা উচ্চতা অনুযায়ী শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে। তিন ধরণের মাধ্যাকর্ষণ-খাওয়ানো বিদ্যুৎকেন্দ্র রয়েছে (জলবিদ্যুৎ মিশ্রণে গুরুত্বের ক্রমানুসারে এখানে তালিকাভুক্ত করা হয়েছে) :

- রান-অফ-রিভার বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি একটি নদীর প্রবাহ ব্যবহার করে এবং বেসলোড শক্তি সরবরাহ করে "রান-অফ-রিভার" উত্পাদিত হয় এবং অবিলম্বে গ্রিডে ইনজেকশন দেওয়া হয়। তাদের সহজ উন্নয়ন প্রয়োজন যা উচ্চতর বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির তুলনায় অনেক কম ব্যয়বহুল : ছোট ডাইভারশন স্ট্রাকচার, ছোট বাঁধগুলি নদী থেকে বিদ্যুৎ কেন্দ্রে উপলব্ধ প্রবাহকে সরিয়ে দেওয়ার জন্য ব্যবহৃত হয়, সম্ভবত একটি ছোট জলাধার যখন নদীর প্রবাহ খুব কম হয় (ধ্রুবক খালি (2) 2 ঘন্টারও কম)। এগুলিতে সাধারণত একটি জল গ্রহণ, একটি সুড়ঙ্গ বা একটি খাল থাকে, তারপরে একটি পেনস্টক এবং নদীর তীরে অবস্থিত একটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র থাকে। সুড়ঙ্গ বা খালের নিম্নচাপ ড্রপ (3) নদীর সাথে সম্পর্কিত জলকে উচ্চতা অর্জন করতে দেয় এবং তাই সম্ভাব্য শক্তি অর্জন করতে দেয়;
- রাইন বা রোনের মতো তুলনামূলকভাবে খাড়া ঢালযুক্ত বড় নদীগুলিতে বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি লক করুন, নদীর উপর বা নদীর সমান্তরালে একটি খালের উপর বাঁধগুলি একাধিক ডেকামেট্রিক জলপ্রপাত সৃষ্টি করে যা নদীর সমান্তরালে ডাইকগুলির জন্য সামগ্রিকভাবে উপত্যকাকে বিরক্ত করে না। বাঁধের পাদদেশে স্থাপিত জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি নদীর জলকে টারবাইন করে। দুটি বাঁধের মধ্যে সঞ্চিত জলের যত্নশীল ব্যবস্থাপনা বেসলোড ছাড়াও সর্বোচ্চ শক্তি সরবরাহ করা সম্ভব করে তোলে;
- হ্রদ-বিদ্যুৎ কেন্দ্র (বা উচ্চ-মাথা বিদ্যুৎ কেন্দ্র) একটি বাঁধ দ্বারা নির্মিত একটি জলাধারের সাথেও যুক্ত। তাদের বৃহত জলাধার (200 ঘন্টারও বেশি সময় ধরে ধ্রুবক খালি) মৌসুমী জল সঞ্চয় এবং বিদ্যুৎ উত্পাদনের মডুলেশনের অনুমতি দেয় : হ্রদ বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিকে সর্বোচ্চ ব্যবহারের সময় বলা হয় এবং শিখরগুলিতে সাড়া দেওয়া সম্ভব করে তোলে। ফ্রান্সে এদের সংখ্যা অনেক। গাছটি বাঁধের পাদদেশে বা আরও নীচে অবস্থিত হতে পারে। এক্ষেত্রে লেকের দায়িত্বে থাকা টানেলের মাধ্যমে বিদ্যুৎকেন্দ্রের প্রবেশমুখে পানি স্থানান্তর করা হয়।

পাম্পড এনার্জি ট্রান্সফার স্টেশনগুলিতে দুটি বেসিন থাকে, একটি উপরের অববাহিকা (উদাঃ একটি উচ্চ-উচ্চতার হ্রদ) এবং একটি নিম্ন অববাহিকা (উদাঃ একটি কৃত্রিম জলাধার) যার মধ্যে একটি বিপরীতমুখী ডিভাইস স্থাপন করা হয় যা জলবাহী অংশের জন্য পাম্প বা টারবাইন হিসাবে এবং বৈদ্যুতিক অংশের জন্য মোটর বা বিকল্প হিসাবে কাজ করতে পারে।

উপরের অববাহিকার জল বিদ্যুৎ উৎপাদনের উচ্চ চাহিদার সময়কালে টারবাইন করা হয়। তারপরে, এই জলটি নিম্ন অববাহিকা থেকে উপরের অববাহিকায় পাম্প করা হয় যখন শক্তি সস্তা হয়, ইত্যাদি। এই উদ্ভিদগুলি পুনর্নবীকরণযোগ্য উত্স থেকে শক্তি উত্পাদন হিসাবে বিবেচিত হয় না কারণ তারা টারবাইন জল আনতে বিদ্যুৎ খরচ করে।
এগুলো এনার্জি স্টোরেজ ফ্যাসিলিটি।
তারা প্রায়শই নেটওয়ার্কের অনুরোধে স্বল্পমেয়াদী হস্তক্ষেপের জন্য এবং দীর্ঘতর হস্তক্ষেপের জন্য শেষ অবলম্বন হিসাবে (অন্যান্য জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির পরে) হস্তক্ষেপ করে, বিশেষত জল উত্তোলনের ব্যয়ের কারণে। উত্পাদিত শক্তি এবং ব্যবহৃত শক্তির মধ্যে দক্ষতা 70% থেকে 80% এর ক্রমে রয়েছে।
অপারেশনটি লাভজনক হয় যখন অফ-পিক পিরিয়ড (কম খরচে বিদ্যুৎ কেনা) এবং পিক পিরিয়ড (উচ্চ মূল্যের বিদ্যুৎ বিক্রি) এর মধ্যে বিদ্যুতের দামের পার্থক্য উল্লেখযোগ্য।

জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি 2 টি প্রধান ইউনিট নিয়ে গঠিত :

- একটি জলাধার বা একটি জল গ্রহণ (রান-অফ-নদী বিদ্যুৎ কেন্দ্রের ক্ষেত্রে) যা একটি জলপ্রপাত তৈরি করা সম্ভব করে তোলে, সাধারণত একটি স্টোরেজ ট্যাঙ্কের সাহায্যে যাতে বিদ্যুৎ কেন্দ্রটি কাজ চালিয়ে যায়, এমনকি কম জলের সময়কালেও।

- একটি বাঁধের পুকুরে পার্শ্বীয়ভাবে আগত অতিরিক্ত জল সরিয়ে নিতে একটি খনন ডাইভারশন চ্যানেল ব্যবহার করা যেতে পারে। একটি স্পিলওয়ে নদীর বন্যাকে কাঠামোর বিপদ ছাড়াই যেতে দেয়;
বিদ্যুৎ কেন্দ্র, যাকে একটি কারখানাও বলা হয়, যা জলপ্রপাতটিকে টারবাইন চালানোর জন্য এবং তারপরে একটি বিকল্প চালানোর জন্য ব্যবহার করতে দেয়।

এখন পর্যন্ত সবচেয়ে ঘন ঘন মাটির বাঁধ দিয়ে তৈরি বাঁধ বা ব্লাস্টিংয়ের মাধ্যমে খনিতে প্রাপ্ত রিপ্রাপ রয়েছে। জলরোধী কেন্দ্রীয় (কাদামাটি বা বিটুমিনাস কংক্রিট) বা উজানের পৃষ্ঠে (সিমেন্ট কংক্রিট বা বিটুমিনাস কংক্রিট)। এই ধরণের বাঁধ বিভিন্ন ধরণের ভূতত্ত্বের সাথে খাপ খাইয়ে নেয়;
মাধ্যাকর্ষণ বাঁধগুলি প্রথমে রাজমিস্ত্রিতে, তারপরে কংক্রিটে এবং সম্প্রতি একটি বিসিআর রোলারের সাথে কম্প্যাক্টেড কংক্রিটে নির্মিত) যা সময় এবং অর্থের উল্লেখযোগ্য সাশ্রয়ের অনুমতি দেয়। ভিত্তি শিলা ভাল মানের হতে হবে;
কংক্রিটের খিলানযুক্ত বাঁধগুলি তুলনামূলকভাবে সংকীর্ণ উপত্যকার সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়া হয়েছে এবং যার তীরগুলি ভাল মানের শিলা দিয়ে তৈরি। তাদের আকারের সূক্ষ্মতা কংক্রিটের পরিমাণ হ্রাস এবং অর্থনৈতিক বাঁধ নির্মাণ করা সম্ভব করে তোলে;
মাল্টি-আর্চ এবং বাট্রেস বাঁধগুলি আর নির্মিত হয় না। বিসিআর মাধ্যাকর্ষণ বাঁধগুলি তাদের প্রতিস্থাপন করে।

উদ্ভিদগুলি টারবাইন দিয়ে সজ্জিত যা বিকল্পগুলি চালানোর জন্য জল প্রবাহের শক্তিকে যান্ত্রিক ঘূর্ণনে রূপান্তরিত করে।

ব্যবহৃত টারবাইনের ধরণ জলপ্রপাতের উচ্চতার উপর নির্ভর করে :
- খুব কম মাথা উচ্চতা (1 থেকে 30 মিটার) জন্য, বাল্ব টারবাইন ব্যবহার করা যেতে পারে;
- কম হেডফলস (5 থেকে 50 মিটার) এবং উচ্চ প্রবাহের হারের জন্য, কাপলান টারবাইন পছন্দ করা হয় : এর ব্লেডগুলি স্টিয়ারযোগ্য, যা ভাল দক্ষতা বজায় রাখার সময় টারবাইনের শক্তিকে মাথার উচ্চতায় সামঞ্জস্য করা সম্ভব করে তোলে;
- ফ্রান্সিস টারবাইন মাঝারি মাথা (40 থেকে 600 মিটার) এবং মাঝারি প্রবাহের জন্য ব্যবহৃত হয়। ব্লেডগুলির পরিধি দিয়ে জল প্রবেশ করে এবং তাদের কেন্দ্রে স্রাব হয়;
- পেল্টন টারবাইন উচ্চ জলপ্রপাত (200 থেকে 1,800 মিটার) এবং কম প্রবাহের জন্য উপযুক্ত। এটি একটি ইনজেক্টরের (বালতিতে জলের গতিশীল প্রভাব) মাধ্যমে খুব উচ্চ চাপে জল গ্রহণ করে।

ছোট জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির জন্য, কম খরচে (এবং কম দক্ষ) টারবাইন এবং সহজ ধারণাগুলি ছোট ইউনিট স্থাপনের সুবিধার্থে।

ব্যয়-কার্যকারিতা এবং উত্পাদনের পূর্বাভাসযোগ্যতা

বাঁধ নির্মাণের জন্য বিনিয়োগের দ্বারা চিহ্নিত করা হয় যা পতনের উচ্চতা এবং উপত্যকা যত প্রশস্ত হয়।
এই মূলধন ব্যয়গুলি উন্নয়নের বৈশিষ্ট্য এবং সামাজিক ও পরিবেশগত সীমাবদ্ধতার সাথে সম্পর্কিত আনুষঙ্গিক ব্যয়, বিশেষত বাজেয়াপ্ত জমির ব্যয়ের উপর নির্ভর করে ব্যাপকভাবে পৃথক হয়।
বিদ্যুৎ উৎপাদনের মড্যুলেশন ক্ষমতার সাথে যুক্ত অর্থনৈতিক সুবিধাগুলি এই বিনিয়োগগুলিকে লাভজনক করা সম্ভব করে তোলে কারণ জল সম্পদ বিনামূল্যে এবং রক্ষণাবেক্ষণ ব্যয় হ্রাস পায়।

জলবিদ্যুৎ বিদ্যুৎ উৎপাদন সামঞ্জস্য করার চাহিদা মেটানো সম্ভব করে তোলে, বিশেষত বাঁধ বা বাঁধের মাধ্যমে বড় জলাধারগুলিতে জল সংরক্ষণ করে।
তবে জলবিদ্যুৎ উৎপাদনে বার্ষিক ওঠানামা উল্লেখযোগ্য। এগুলি মূলত বৃষ্টিপাতের সাথে সম্পর্কিত। জলের সংস্থান বেশি হলে বছরে উৎপাদন 15% বৃদ্ধি পেতে পারে এবং দুর্দান্ত খরার বছরগুলিতে 30% হ্রাস পেতে পারে।

জলবিদ্যুৎ কখনও কখনও জনসংখ্যার স্থানচ্যুতি ঘটার জন্য সমালোচিত হয়, নদী এবং প্রবাহগুলি আবাসন স্থাপনের জন্য সুবিধাজনক জায়গা হয়।
উদাহরণস্বরূপ, চীনের থ্রি গর্জেস বাঁধ প্রায় ২০ লাখ মানুষকে বাস্তুচ্যুত করেছে। পরিবর্তিত জল নিয়ন্ত্রণের কারণে, বাঁধের উজান এবং ভাটিতে বাস্তুতন্ত্র বিঘ্নিত হতে পারে (জলজ প্রজাতির স্থানান্তর সহ) যদিও মাছের মতো ডিভাইস ইনস্টল করা হয়েছে।

জলবিদ্যুৎ শক্তি পরিমাপ

একটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের শক্তি নিম্নলিখিত সূত্র দ্বারা গণনা করা যেতে পারে :

P = Q.ρ.H.g.r

সাথে :

• পি : শক্তি (ডাব্লুতে প্রকাশিত)
  


• প্রশ্ন : প্রতি সেকেন্ডে ঘনমিটারে পরিমাপ করা গড় প্রবাহ
  


• ρ : পানির ঘনত্ব, অর্থাৎ ১০০০ কেজি/ঘনমিটার
  


• এইচ : মিটারে পতনের উচ্চতা
  


• ছ : মাধ্যাকর্ষণ ধ্রুবক, অর্থাৎ প্রায় 9.8 (মি / এস 2)
  


• উত্তর : উদ্ভিদ দক্ষতা (0.6 এবং 0.9 এর মধ্যে)
  

বিশ্বব্যাপী :

জলবিদ্যুৎ 2018 সালে বিশ্বব্যাপী বিদ্যুৎ উত্পাদনের প্রায় 15.8% ছিল (বার্ষিক উত্পাদন প্রায় 4,193 টিডাব্লুএইচ);
ইউরোপের চারটি দেশসহ এক ডজন দেশ তাদের অর্ধেকের বেশি বিদ্যুৎ উৎপাদন করে জলবিদ্যুৎ থেকে। এরপর রয়েছে যথাক্রমে ব্রাজিল, কলম্বিয়া, আইসল্যান্ড, ভেনেজুয়েলা, কানাডা, অস্ট্রিয়া, নিউজিল্যান্ড ও সুইজারল্যান্ড।