जलविद्युत[संपादन]। - आपल्याला माहित असणे आवश्यक असलेले सर्व काही !

जलविद्युत पाण्याच्या संभाव्य ऊर्जेचे विजेत रूपांतर करते.
जलविद्युत पाण्याच्या संभाव्य ऊर्जेचे विजेत रूपांतर करते.

जलविद्युत

जलविद्युत हा पाण्यातील संभाव्य ऊर्जेचे विजेत रूपांतर करून निर्माण होणारी अक्षय ऊर्जेचा एक प्रकार आहे.

हे विद्युत जनरेटर सक्रिय करणारे टर्बाइन फिरविण्यासाठी सामान्यत : ओढे, नद्या किंवा तलावांमधून हलत्या पाण्याचे बल वापरून तयार केले जाते.
या ऊर्जेचा वापर मोठ्या प्रमाणात वीज
जंगलात
निर्मितीसाठी जगभरात मोठ्या प्रमाणात केला जातो.

जलाशय (किंवा जप्त) जलविद्युत प्रकल्प :
या प्रकल्पांमध्ये पाणी साठवण्यासाठी धरण आणि जलाशय आहे. टर्बाइन वळवून वीज
जंगलात
निर्मिती करण्यासाठी जलाशयातून पेनस्टॉकद्वारे पाणी सोडले जाते. जलाशय ऊर्जा प्रकल्प आकाराने मोठे असू शकतात आणि सामान्यत : त्यांची पाणी साठवण क्षमता मोठी असते, ज्यामुळे त्यांना मागणीनुसार वीज
जंगलात
उत्पादन नियमित करण्यास अनुमती मिळते.

रन ऑफ रिव्हर जलविद्युत प्रकल्प :
जलाशय ऊर्जा प्रकल्पांप्रमाणे रन ऑफ रिव्हर पॉवर प्लांटमध्ये धरणे किंवा जलाशय नाहीत. ते फक्त ओढे किंवा नद्यांच्या नैसर्गिक प्रवाहाचा गैरफायदा घेऊन टर्बाइन वळवतात आणि वीज
जंगलात
निर्मिती करतात. या वनस्पती सामान्यत : आकाराने लहान असतात आणि त्यांच्या वीज
जंगलात
उत्पादनासाठी हायड्रोलॉजिकल परिस्थितीवर अवलंबून असतात.

पंप्ड स्टोरेज जलविद्युत प्रकल्प :
दोन टाक्या, एक वरची टाकी आणि खालची टाकी वापरून ऊर्जा साठविण्यासाठी पंप्ड स्टोरेज पॉवर प्लांट डिझाइन केले आहेत. विजेची मागणी कमी असताना संभाव्य ऊर्जा साठविण्यासाठी खालच्या जलाशयातून वरच्या जलाशयात पाणी पंप केले जाते. विजेची मागणी जास्त असताना टर्बाइन फिरवून वीज
जंगलात
निर्मिती करण्यासाठी वरच्या टाकीतून पाणी सोडले जाते.

सूक्ष्म जलविद्युत प्रकल्प :
सूक्ष्म जलविद्युत प्रकल्प हे साधारणत : १०० किलोवॅटपेक्षा कमी क्षमतेचे छोटे जलविद्युत प्रकल्प आहेत. ते लहान ओढे किंवा नद्यांवर स्थापित केले जाऊ शकतात, बर्याचदा स्थानिक हेतूंसाठी, जसे की दुर्गम समुदाय किंवा औद्योगिक साइट्सना वीज
जंगलात
पुरवठा करणे.

मिनी हायड्रो प्लांट :
लघु जलविद्युत प्रकल्पांची उत्पादन क्षमता सूक्ष्म ऊर्जा प्रकल्पांपेक्षा थोडी जास्त असते, साधारणत : काही मेगावॅटपर्यंत. त्यांचा उपयोग अनेकदा लहान शहरे, उद्योग किंवा दुर्गम ग्रामीण भागांना वीज
जंगलात
देण्यासाठी केला जातो.
गुरुत्वाकर्षणावर आधारित वीज प्रकल्पांमध्ये पाण्याचा प्रवाह आणि पातळीतील फरक यांचा वापर केला जातो.
गुरुत्वाकर्षणावर आधारित वीज प्रकल्पांमध्ये पाण्याचा प्रवाह आणि पातळीतील फरक यांचा वापर केला जातो.

गुरुत्वाकर्षणावर आधारित वीज प्रकल्प

गुरुत्वाकर्षणावर आधारित वीज
जंगलात
प्रकल्प पाण्याचा प्रवाह आणि पातळीतील फरकाचा फायदा घेतात. टर्बाइन प्रवाह आणि त्यांच्या डोक्याच्या उंचीनुसार त्यांचे वर्गीकरण केले जाऊ शकते. गुरुत्वाकर्षण-आधारित वीज
जंगलात
प्रकल्पांचे तीन प्रकार आहेत (जलविद्युत मिश्रणातील महत्त्वाच्या क्रमाने येथे सूचीबद्ध) :

- रन ऑफ रिव्हर पॉवर प्लँट मध्ये नदीच्या प्रवाहाचा वापर केला जातो आणि बेसलोड ऊर्जा "रन-ऑफ-रिव्हर" तयार केली जाते आणि ताबडतोब ग्रीडमध्ये इंजेक्ट केली जाते. त्यांना उच्च वीज
जंगलात
प्रकल्पांपेक्षा कमी खर्चिक असलेल्या साध्या विकासाची आवश्यकता असते : लहान वळण रचना, नदीतून उपलब्ध प्रवाह वीज
जंगलात
प्रकल्पाकडे वळविण्यासाठी वापरली जाणारी छोटी धरणे, शक्यतो नदीचा प्रवाह खूप कमी असल्यास एक लहान जलाशय (रिकामा स्थिरांक (2) 2 तासांपेक्षा कमी). त्यामध्ये सहसा पाण्याचा वापर, बोगदा किंवा कालवा असतो, त्यानंतर पेनस्टॉक आणि नदीच्या काठावर एक जलविद्युत प्रकल्प असतो. बोगदा किंवा कालव्यातील कमी दाबाच्या थेंबामुळे (३) नदीच्या संबंधात पाण्याची उंची वाढते आणि त्यामुळे संभाव्य ऊर्जा प्राप्त होते;
- राइन किंवा रोन सारख्या तुलनेने तीव्र उतार असलेल्या मोठ्या नद्यांमध्ये लॉक पॉवर प्लांट, नदीवरील धरणे किंवा नदीला समांतर कालव्यावरील धरणांमुळे नदीला समांतर असलेल्या बंधाऱ्यांमुळे संपूर्ण खोऱ्यात अडथळा न आणणारे डेकॅमेट्रिक धबधबे तयार होतात. धरणांच्या पायथ्याशी उभारण्यात आलेले जलविद्युत प्रकल्प नदीचे पाणी अडवतात. दोन धरणांमध्ये साठलेल्या पाण्याचे काळजीपूर्वक व्यवस्थापन केल्यास बेसलोडव्यतिरिक्त पीक एनर्जी देणे शक्य होते;
- तलाव-ऊर्जा प्रकल्प (किंवा हाय-हेड पॉवर प्लांट) देखील धरणाने तयार केलेल्या जलसाठ्याशी संबंधित आहेत. त्यांचे मोठे जलाशय (200 तासांपेक्षा जास्त रिकामे स्थिरांक) हंगामी पाणी साठवण आणि वीज
जंगलात
उत्पादनाचे मॉड्युलेशन करण्यास अनुमती देते : तलाव ऊर्जा प्रकल्पांना सर्वाधिक वापराच्या तासांमध्ये बोलावले जाते आणि शिखरांना प्रतिसाद देणे शक्य होते. त्यापैकी अनेक फ्रान्समध्ये आहेत. ही वनस्पती धरणाच्या पायथ्याशी किंवा खूप खाली असू शकते. अशा वेळी तलावाच्या प्रभारी बोगद्यांमधून वीज
जंगलात
प्रकल्पाच्या प्रवेशद्वारापर्यंत पाणी हस्तांतरित केले जाते.
त्यांच्याकडे दोन बेसिन आणि एक प्रतिवर्ती उपकरण आहे जे पंप किंवा टर्बाइन म्हणून कार्य करते.
त्यांच्याकडे दोन बेसिन आणि एक प्रतिवर्ती उपकरण आहे जे पंप किंवा टर्बाइन म्हणून कार्य करते.

पंप्ड एनर्जी ट्रान्सफर स्टेशन

पंप्ड एनर्जी ट्रान्सफर स्टेशनमध्ये दोन खोरे असतात, एक वरचे खोरे (उदा. उच्च उंचीचा तलाव) आणि खालचे खोरे (उदा. कृत्रिम जलाशय) ज्याच्या दरम्यान एक प्रतिवर्ती उपकरण ठेवले जाते जे हायड्रोलिक भागासाठी पंप किंवा टर्बाइन म्हणून आणि विद्युत भागासाठी मोटर किंवा अल्टरनेटर म्हणून कार्य करू शकते.

वीज
जंगलात
निर्मितीसाठी जास्त मागणी असलेल्या काळात वरच्या खोऱ्यातील पाणी टर्बाइन केले जाते. मग हे पाणी खालच्या खोऱ्यातून वरच्या खोऱ्यात ऊर्जा स्वस्त वगैरे काळात पंप केले जाते. टर्बाइनचे पाणी आणण्यासाठी विजेचा वापर होत असल्याने या प्रकल्पांना नवीकरणीय स्त्रोतांमधून ऊर्जा निर्मिती चा विचार केला जात नाही.
या ऊर्जा साठवणुकीच्या सुविधा आहेत.
ते वारंवार नेटवर्कच्या विनंतीनुसार अल्पकालीन हस्तक्षेपासाठी आणि दीर्घ हस्तक्षेपासाठी शेवटचा उपाय म्हणून (इतर जलविद्युत प्रकल्पांनंतर) हस्तक्षेप करतात, विशेषत : पाणी उचलण्याच्या खर्चामुळे. उत्पादित ऊर्जा आणि वापरली जाणारी ऊर्जा यांच्यातील कार्यक्षमता ७०% ते ८०% च्या क्रमाने असते.
ऑफ-पीक पीरियड (कमी किमतीची वीज
जंगलात
खरेदी करणे) आणि पीक पीरियड (जास्त किमतीची वीज
जंगलात
विकणे) यांच्यातील विजेच्या किमतीतील फरक लक्षणीय असल्यास ऑपरेशन फायदेशीर ठरते.

तांत्रिक ऑपरेशन

जलविद्युत प्रकल्प दोन मुख्य एककांनी बनलेले असतात :

- जलाशय किंवा पाण्याचे सेवन (रन ऑफ रिव्हर पॉवर प्लांटच्या बाबतीत) ज्यामुळे धबधबा तयार करणे शक्य होते, सहसा साठवण टाकीसह जेणेकरून कमी पाण्याच्या काळातही वीज
जंगलात
प्रकल्प चालू राहील.

- धरणाच्या तलावात येणारे अतिरिक्त पाणी वळविण्यासाठी खोदलेल्या वळण वाहिनीचा वापर करता येईल. स्पिलवेमुळे नदीचा पूर वास्तूंना धोका न होता जाऊ शकतो;
पॉवर प्लांट, ज्याला फॅक्टरी देखील म्हणतात, जो धबधब्याचा वापर टर्बाइन चालविण्यासाठी आणि नंतर अल्टरनेटर चालविण्यासाठी करण्यास अनुमती देतो.

धरणे[संपादन]।


आतापर्यंत सर्वात जास्त वेळा मातीच्या बंधाऱ्यापासून बनवलेली धरणे किंवा स्फोटकरून खाणींमध्ये मिळविलेले रिप्राप आहेत. वॉटरप्रूफिंग मध्यवर्ती (माती किंवा बिटुमिनस काँक्रीट) किंवा वरच्या पृष्ठभागावर (सिमेंट काँक्रीट किंवा बिटुमिनस काँक्रीट) असते. या प्रकारचे धरण विविध प्रकारच्या भूगर्भशास्त्राशी जुळवून घेते;
प्रथम चिखलीमध्ये, नंतर काँक्रीटमध्ये आणि अलीकडेच बीसीआर रोलरसह कॉम्पॅक्ट केलेल्या काँक्रीटमध्ये बांधलेले गुरुत्वाकर्षण बंधारे) ज्यामुळे वेळ आणि पैशाची लक्षणीय बचत होते. पायाचा खडक चांगल्या प्रतीचा असावा;
तुलनेने अरुंद दऱ्याखोऱ्यांशी जुळवून घेणारी काँक्रीटची कमानीदार धरणे आणि ज्यांचे काठ चांगल्या प्रतीच्या खडकाचे बनलेले आहेत. त्यांच्या आकारातील सूक्ष्मतेमुळे काँक्रीटचे प्रमाण कमी करणे आणि किफायतशीर बंधारे बांधणे शक्य होते;
बहुमजली व भक्कम बंधारे आता बांधलेले नाहीत. त्यांची जागा बीसीआर गुरुत्वाकर्षण बंधारे घेतात.
टर्बाइन पाण्याच्या प्रवाहातील ऊर्जेचे यांत्रिक परिभ्रमणात रूपांतर करतात
टर्बाइन पाण्याच्या प्रवाहातील ऊर्जेचे यांत्रिक परिभ्रमणात रूपांतर करतात

टर्बाइन

अल्टरनेटर चालविण्यासाठी पाण्याच्या प्रवाहातील ऊर्जेचे यांत्रिक परिभ्रमणात रूपांतर करणारे टर्बाइन वनस्पतींनी सुसज्ज आहेत.

वापरल्या जाणार्या टर्बाइनचा प्रकार धबधब्याच्या उंचीवर अवलंबून असतो :
- डोक्याच्या अत्यंत कमी उंचीसाठी (१ ते ३० मीटर) बल्ब टर्बाइन वापरता येतात;
- कमी हेडफॉल्स (5 ते 50 मीटर) आणि उच्च प्रवाह दरांसाठी, कॅपलान टर्बाइनला प्राधान्य दिले जाते : त्याचे ब्लेड चालविण्यायोग्य आहेत, ज्यामुळे चांगली कार्यक्षमता राखताना टर्बाइनची शक्ती डोक्याच्या उंचीपर्यंत समायोजित करणे शक्य होते;
- फ्रान्सिस टर्बाइन मध्यम डोके (40 ते 600 मीटर) आणि मध्यम प्रवाहासाठी वापरले जाते. ब्लेडच्या परिघातून पाणी शिरते आणि त्यांच्या केंद्रात सोडले जाते;
- पेल्टन टर्बाइन उंच धबधबा (200 ते 1,800 मीटर) आणि कमी प्रवाहासाठी योग्य आहे. इंजेक्टरद्वारे (बादलीवरील पाण्याचा गतिशील प्रभाव) अत्यंत उच्च दाबाने पाणी मिळते.

छोट्या जलविद्युत प्रकल्पांसाठी कमी खर्चाचे (आणि कमी कार्यक्षम) टर्बाइन आणि सोप्या संकल्पना लहान युनिट्स बसविण्यास मदत करतात.

ऊर्जेचे प्रश्न

उत्पादनाची किंमत-परिणामकारकता आणि अंदाज

धबधब्याची उंची जितकी जास्त आणि दरी तितकी रुंद अशी गुंतवणूक धरणांच्या बांधणीचे वैशिष्ट्य आहे.
विकासाच्या वैशिष्ट्यांवर आणि सामाजिक आणि पर्यावरणीय मर्यादांशी संबंधित अनुषंगिक खर्चांवर, विशेषत : जप्त केलेल्या जमिनीच्या किंमतीवर अवलंबून हे भांडवली खर्च मोठ्या प्रमाणात भिन्न असतात.
वीज
जंगलात
उत्पादनाच्या मॉड्युलेशन क्षमतेशी निगडित आर्थिक फायद्यांमुळे ही गुंतवणूक फायदेशीर करणे शक्य होते कारण जलस्त्रोत विनामूल्य आहे आणि देखभाल खर्च कमी होतो.

विशेषत : मोठ्या जलाशयांमध्ये धरणे किंवा बंधाऱ्यांच्या माध्यमातून पाणी साठवून वीज
जंगलात
निर्मिती समायोजित करण्याच्या गरजा भागविणे जलविद्युतमुळे शक्य होते.
मात्र, जलविद्युत उत्पादनातील वार्षिक चढउतार लक्षणीय आहेत. त्यांचा संबंध प्रामुख्याने पावसाशी आहे. जलस्त्रोत जास्त असलेल्या वर्षांत उत्पादन १५ टक्क्यांनी वाढू शकते आणि मोठ्या दुष्काळाच्या वर्षांत ३० टक्क्यांनी कमी होऊ शकते.

सामाजिक आणि पर्यावरणीय परिणाम

लोकसंख्येचे विस्थापन होण्यास कारणीभूत ठरल्याबद्दल कधीकधी जलविद्युतवर टीका केली जाते, नद्या आणि ओढे घरे उभारण्यासाठी विशेषाधिकार प्राप्त ठिकाणे आहेत.
उदाहरणार्थ, चीनमधील थ्री गॉर्जेस धरणामुळे सुमारे २० लाख लोक विस्थापित झाले आहेत. सुधारित पाणी नियमनामुळे धरणांच्या वरच्या आणि खालच्या बाजूस असलेल्या परिसंस्था (जलचर प्रजातींच्या स्थलांतरासह) विस्कळीत होऊ शकतात, जरी फिशवेसारखी उपकरणे बसविली गेली आहेत.

मोजमापाची एकके आणि मुख्य आकडे

जलविद्युत ऊर्जेचे मोजमाप

जलविद्युत प्रकल्पाची शक्ती खालील सूत्राद्वारे मोजता येते.

पी = क्यू.ρ.एच.जी.आर

सह :

  • पी : शक्ती (डब्ल्यू मध्ये व्यक्त)

  • प्रश्न : सरासरी प्रवाह घनमीटर प्रति सेकंदात मोजला जातो

  • अ : पाण्याची घनता, म्हणजे १ ००० किलो/घनमीटर

  • एच : मीटरमध्ये पडण्याची उंची

  • जी : गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक, म्हणजे जवळजवळ 9.8 (मी / एस 2)

  • अ : वनस्पती कार्यक्षमता (0.6 ते 0.9 दरम्यान)


प्रमुख व्यक्ती

जगभरात :

2018 मध्ये जागतिक वीज
जंगलात
उत्पादनात जलविद्युतचा वाटा सुमारे 15.8% होता (वार्षिक उत्पादन सुमारे 4,193 टीडब्ल्यूएच);
युरोपातील चार देशांसह डझनभर देश अर्ध्याहून अधिक वीज
जंगलात
जलविद्युतपासून तयार करतात. त्याखालोखाल ब्राझील, कोलंबिया, आइसलँड, व्हेनेझुएला, कॅनडा, ऑस्ट्रिया, न्यूझीलंड आणि स्वित्झर्लंड चा क्रमांक लागतो.

Copyright © 2020-2024 instrumentic.info
contact@instrumentic.info
कोणत्याही जाहिरातीशिवाय आपल्याला कुकी-मुक्त साइट ऑफर करण्याचा आम्हाला अभिमान आहे.

तुमचे आर्थिक पाठबळच आम्हाला पुढे नेत आहे.

क्लिक करा !