พลังงานไฟฟ้าพลังน้ำ

พลังงานไฟฟ้าพลังน้ำ

ไฟฟ้าพลังน้ำคืออะไร?

ไฟฟ้าพลังน้ำคือพลังงานที่เกิดจากการเคลื่อนย้ายน้ำเช่น แม่น้ำ .

พลังงานทดแทน

ไฟฟ้าพลังน้ำเป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียน นั่นหมายความว่าการใช้เขื่อนหรือแม่น้ำในการสร้าง ไฟฟ้า ไม่ใช้ทรัพยากรที่มีอยู่อย่าง จำกัด เช่นถ่านหินหรือน้ำมันเบนซิน

เราจะได้รับพลังจากน้ำได้อย่างไร?

น้ำที่ตกลงมาหรือไหลจากแม่น้ำใหญ่มีจำนวนมาก พลังงาน . เราสามารถควบคุมสิ่งนี้ได้โดยบังคับให้น้ำผ่านท่อที่เรียกว่าเพนสต็อค เมื่อน้ำไหลผ่านท่อมันจะเปลี่ยนใบพัดของกังหันซึ่งหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ตราบใดที่น้ำยังไหลเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะสามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าได้



พลังน้ำจากเขื่อน
ไฟฟ้าสามารถเกิดขึ้นได้จากน้ำที่เคลื่อนผ่านเขื่อน

มีสามวิธีหลักที่วิศวกรออกแบบโรงไฟฟ้าพลังน้ำ:
  • Storage System - ระบบจัดเก็บข้อมูลใช้เขื่อน เขื่อนชะลอการไหลของแม่น้ำและกักเก็บน้ำไว้ในทะเลสาบ น้ำส่วนหนึ่งถูกปล่อยลงสู่แม่น้ำที่ด้านล่างของเขื่อน การตกของน้ำและแรงดันน้ำจากทะเลสาบทำให้น้ำไหลผ่านเขื่อนและปั่นกังหันปั่นไฟ เขื่อนมีราคาแพงในการสร้าง แต่ยังช่วยควบคุมน้ำท่วมสามารถสร้างทะเลสาบพักผ่อนขนาดใหญ่และสามารถจัดหาน้ำจืดให้กับเมืองโดยรอบ
  • ระบบ Run-of-the-river - ในระบบไหลของแม่น้ำกังหันจะหมุนโดยการไหลตามธรรมชาติของแม่น้ำ ระบบเหล่านี้มีข้อดีคือไม่สร้างทะเลสาบขนาดใหญ่และท่วมพื้นที่เหนือเขื่อน ส่งผลให้มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมโดยรวมน้อยลง อย่างไรก็ตามเพื่อให้มีกระแสไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องแม่น้ำที่ใช้จะต้องอยู่เต็มตลอดทั้งปีเนื่องจากการไหลไม่ได้ถูกควบคุมโดยเขื่อน
  • Pumped Storage System - ระบบนี้เหมือนกับระบบกักเก็บยกเว้นจะใช้ปั๊มเพื่อสูบน้ำที่ใช้แล้วกลับเข้าไปในอ่างเก็บน้ำ วิธีนี้ได้ผลคือในตอนกลางคืนเมื่อมีการใช้ไฟฟ้าน้อยลงมากจะใช้ไฟฟ้าพิเศษในการสูบน้ำกลับขึ้นไปที่ด้านบนของเขื่อนและเติมอ่างเก็บน้ำ สิ่งนี้ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของโรงไฟฟ้าพลังน้ำ
ไปที่นี่เพื่ออ่านเกี่ยวกับเทคโนโลยีพลังงานมหาสมุทร พลังน้ำขึ้นน้ำลงและคลื่น .

ประวัติความเป็นมาของไฟฟ้าพลังน้ำ

การใช้แม่น้ำในการขับเคลื่อนเครื่องจักรกลไม่ใช่แนวคิดใหม่ ย้อนกลับไปในสมัยโบราณเมื่อหลายพันปีก่อนผู้คนใช้พลังน้ำในการทำงานต่างๆเช่นการบดเมล็ดข้าวให้เป็นแป้ง ในช่วงปลายทศวรรษที่ 1800 นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบวิธีใช้ไฟฟ้าพลังน้ำเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าเป็นครั้งแรก โรงไฟฟ้าพลังน้ำแห่งแรกถูกสร้างขึ้นในวิสคอนซินในปี 2425 ตั้งแต่นั้นมามีการสร้างโรงไฟฟ้าอีกหลายแห่งในสหรัฐอเมริการวมถึงเขื่อนฮูเวอร์ในปี พ.ศ. 2479 และเขื่อนแกรนด์คูลีในปี พ.ศ. 2485

ไฟฟ้าพลังน้ำมีข้อเสียหรือไม่?

เช่นเดียวกับแหล่งพลังงานใด ๆ มีข้อบกพร่องบางประการสำหรับไฟฟ้าพลังน้ำ ข้อเสียเปรียบประการหนึ่งคือการสูญเสียที่ดินและความเสียหายต่อระบบนิเวศในท้องถิ่นที่เกิดจากการสร้างทะเลสาบโดยเขื่อน นอกจากนี้ยังอาจทำให้ผู้คนต้องย้ายที่อยู่และออกจากบ้าน ข้อเสียอีกประการหนึ่งคือการปล่อยก๊าซมีเทนที่เกิดจากแหล่งกักเก็บ เขื่อนและกังหันสามารถทำร้ายได้เช่นกัน ปลา และขัดขวางการอพยพไปยังพื้นที่วางไข่

เรื่องสนุก ๆ เกี่ยวกับไฟฟ้าพลังน้ำ
  • มีโรงไฟฟ้าพลังน้ำกว่า 2,000 แห่งในสหรัฐอเมริกา
  • หลายประเทศเช่นนอร์เวย์และบราซิลได้รับไฟฟ้าส่วนใหญ่ (มากถึง 85%) จากไฟฟ้าพลังน้ำ
  • เขื่อนและโรงไฟฟ้าพลังน้ำที่ใหญ่ที่สุดในโลกคือเขื่อนสามโตรกในประเทศจีน ให้พลังงานไฟฟ้า 22,500 เมกะวัตต์!
  • เขื่อนส่วนใหญ่ในสหรัฐอเมริกาไม่ได้สร้างขึ้นเพื่อจ่ายไฟ สร้างขึ้นเพื่อการควบคุมน้ำท่วมและเพื่อการชลประทานในท้องถิ่น
  • ไฟฟ้าพลังน้ำส่วนใหญ่ที่เกิดขึ้นในสหรัฐอเมริกาเกิดขึ้นในรัฐทางตะวันตก ผู้ผลิตไฟฟ้าพลังน้ำอันดับหนึ่งคือรัฐวอชิงตันซึ่งผลิตไฟฟ้าพลังน้ำได้ 29% ของประเทศในปี 2554