Wasserkraft verstehen
Wie andere Methoden der Stromerzeugung erzeugt auch die Wasserkraft Strom aus Generatoren, die von Turbinen angetrieben werden. Diese Turbinen nutzen die potentielle Energie fallender oder schnell fließender Gewässer, also die Wasserkraft, und wandeln sie in mechanische Energie um. Es ist eine Form der erneuerbaren Energie, die im frühen 21 . weit verbreitet ist Jahrhundert. Im Jahr 2019 machte Wasserkraft mehr als 18 Prozent der gesamten Stromerzeugungskapazität der Welt aus.
Heute lernst du Definition, Anwendungen, Schema, Typen, Arbeitsweise, Vor- und Nachteile der Wasserkraft kennen. Außerdem erfahren Sie, wie Wasserkraft funktioniert.
Was ist Wasserkraft?
Wasserkraft ist auch als Wasserkraft bekannt, es ist die aus fließendem Wasser gewonnene Energie, die in Strom umgewandelt oder zum Antrieb von Maschinen verwendet wird. Der erzeugte Strom stammt von Generatoren, die von Turbinen angetrieben werden. Beim Betrieb des Systems wird die potentielle Energie von fallendem oder schnell fließendem Wasser in mechanische Energie umgewandelt.
Anfang des 21. . Jahrhunderts wird Wasserkraft in hohem Maße in Form erneuerbarer Energien genutzt und machte 2019 mehr als 18 Prozent der gesamten Stromerzeugungskapazität der Welt aus. Die Wasserkraft ist auf den Wasserkreislauf angewiesen, der in drei Schritten abläuft, darunter die Solarenergie, die Wasser erwärmt auf der Oberfläche von Flüssen, Seen und Ozeanen. Dadurch verdunstet das Wasser. Zweitens kondensiert Wasserdampf zu Wolken und fällt als Niederschlag, Regen und Schnee oder Tau. Schließlich mündet der in Bächen und Flüssen gesammelte Niederschlag in Ozeane und Seen, wo er verdunstet und den Kreislauf von neuem beginnt.
Anwendungen der Wasserkraft
Die Anwendungen der Wasserkraft sind heute so breit gefächert, dass Strom heute zu unseren Grundbedürfnissen gehört. Wasserkraft gibt es schon seit Jahrhunderten, sie wurde verwendet, um Mühlräder anzutreiben und frühe Industriemaschinen anzutreiben. Es wurde auch vor Tausenden von Jahren verwendet, um Schaufelräder auf Flüssen anzutreiben und Getreide zu mahlen. Heute wird Wasserkraft zur Stromerzeugung genutzt. Tatsächlich nutzten die Vereinigten Staaten Wasserkraft, um mehr Strom zu erzeugen als jede andere erneuerbare Energie. Im Folgenden sind die üblichen Nutzungen der Wasserkraft in den fortgeschrittensten Ländern aufgeführt:
- Für eine Erzeugung von sauberem Strom, der seine Hauptverwendung ist.
- Für geschäftliche Vorteile, da Wasserkraftwerke aufgrund der billigen und überschüssigen Energie, die sie produzieren, gute Standorte für den Standort einer großen Produktionsanlage sein können.
- Eine weitere sinnvolle Nutzung der Wasserkraft besteht darin, der Öffentlichkeit Freizeiteinrichtungen wie Schwimmen, Angeln und Bootfahren anzubieten.
- Wasserkraft wird im Hochwasserrisikomanagement eingesetzt.
- Das System wird verwendet, um die Bewässerung für die Landwirtschaft zu ermöglichen.
Diagramm Wasserkraftenergie:
Arten der Wasserkraft
Es gibt drei Arten von Wasserkraft, die unterschiedlich aufgebaut sind. Einige Wasserkraftwerke verwenden Dämme, andere nicht. Im Folgenden sind die verschiedenen Arten von Wasserkraftwerken aufgeführt:
Beschlagnahme:
Diese Arten von Wasserkraftwerken sind üblich, es handelt sich um eine Stauanlage, typischerweise mit einem großen Wasserkraftsystem. Es verwendet einen Damm, um Flusswasser in einem Reservoir zu speichern, das durch eine Turbine fließt, nur um es zu drehen. Die Turbinenwelle dreht einen Generator zur Stromerzeugung. Das Wasser wird manchmal abgelassen, um den Strombedarf zu decken oder einen konstanten Wasserstand im Reservoir aufrechtzuerhalten.
Umleitung:
Eine Umleitung von Wasserkraftwerken wird manchmal als Laufwasser bezeichnet. Seine Anlage leitet einen Teil eines Flusses durch einen Kanal oder eine Druckleitung. Es kann einen Damm verwenden oder nicht. Schließlich,
Pumpspeicher:
Diese Arten von Wasserkraftwerken funktionieren wie eine Batterie und speichern den erzeugten Strom wie in anderen erneuerbaren Energiequellen wie Wind und Sonne. Die Energie wird gespeichert, wenn das Wasser von einem zweiten Reservoir zu einem tiefer gelegenen Reservoir bergauf zu einem höher gelegenen Reservoir gepumpt wird. Bei geringem Strombedarf wird Wasser aus einem Unterbecken in ein Oberbecken gepumpt, das die Energie speichert. Bei hohem Strombedarf wird das Wasser zurück in das untere Reservoir geleitet, das die Turbine antreibt, die Strom erzeugt.
Wasserkraftwerke sind in verschiedenen Größen erhältlich, darunter:
Große Wasserkraft – Anlagen mit einer Kapazität von mehr als 30 Megawatt (MW).
Kleine Wasserkraft – Projekte, die 10 MW oder weniger Strom erzeugen. Zum Schluss
Mikrowasserkraft – eine Leistung von bis zu 100 Kilowatt. Ein kleines oder Mikro-Wasserkraftwerk kann genug Strom für ein Haus, eine Farm, eine Ranch oder ein Dorf produzieren.
Betrieb von Wasserkraft
Beim Betrieb von Wasserkraft wird Wasser in einer höheren Höhe aufgenommen oder gespeichert und durch große Rohre oder Tunnel (Druckleitungen) nach unten in eine niedrigere Höhe projiziert. Die Differenz zwischen diesen beiden Erhebungen wird Kopf genannt. Am Enddurchgang der Fallrohre befindet sich eine Turbine, die sich dreht, wenn das fallende Wasser sie berührt. Die Turbine wiederum treibt Generatoren an, die die mechanische Energie der Turbinen in Strom umwandeln. Über Transformatoren wird dann die für den Generator geeignete Wechselspannung in eine für die Fernübertragung geeignete höhere Spannung umgewandelt.
Sehen Sie sich das folgende Video an, um mehr über die Funktionsweise der Wasserkraft zu erfahren:
Vor- und Nachteile der Wasserkraft
Vorteile:
Nachfolgend sind die Vorteile der Wasserkraft in ihren verschiedenen Anwendungen aufgeführt.
- Die Energiequelle ist sauber.
- Es ist umweltfreundlich.
- Es funktioniert mit Kraftstoff.
- Wasserkraft ist eine heimische Energiequelle.
- Die Energie hängt vom Wasserkreislauf ab.
- Es ist verlängerbar.
- Die meisten Wasserkraftwerke können schnell von null auf maximale Leistung gehen.
- Wasserkraft bietet bei größeren Stromausfällen eine wichtige Notstromversorgung.
- Wasserkraft steuert Hochwasser, Bewässerung und Wasserversorgung.
Nachteile:
Trotz der hervorragenden Vorteile der Wasserkraft treten immer noch einige Einschränkungen auf. Nachfolgend sind die Nachteile der Wasserkraft aufgeführt.
- Die Fischpopulationen können beeinträchtigt werden, wenn sie nicht flussaufwärts an Staudämmen vorbei zu Laichgründen oder flussabwärts in den Ozean wandern können.
- Die Wartung von Wasserkraftwerken kann mühsam sein.
- Wasserqualität und -fluss können beeinträchtigt werden.
- Wasserkraftwerke können niedrige Gehalte an gelöstem Sauerstoff im Wasser verursachen.
- Wasserkraftwerke können von Dürre betroffen sein.
- Ohne Wasser können Wasserkraftwerke keinen Strom produzieren.
- Neue Wasserkraftwerke wirken sich auf die lokale Umwelt aus.
Schlussfolgerung
Wasserkraft ist die aus fließendem Wasser gewonnene Energie, die in Strom umgewandelt oder zum Antrieb von Maschinen verwendet wird. Der erzeugte Strom stammt von Generatoren, die von Turbinen angetrieben werden. Wasserkraft gibt es schon seit Jahrhunderten, sie wurde verwendet, um Mühlräder anzutreiben und frühe Industriemaschinen anzutreiben. Die Vereinigten Staaten nutzten Wasserkraft, um mehr Strom zu erzeugen als jede andere erneuerbare Energie. Das ist alles für diesen Artikel, in dem Definition, Anwendungen, Diagramm, Typen, Funktionsweise, Vor- und Nachteile der Wasserkraft enthalten sind.
Ich hoffe, Sie haben viel von der Lektüre mitgenommen, wenn ja, teilen Sie sie bitte mit anderen Schülern. Danke fürs Lesen, bis zum nächsten Mal!
Herstellungsprozess
- Startups setzen auf batterieloses IoT
- Netto- vs. Bruttomessung
- Windkraft
- 5 Ws der Electronics-Powering Finger Wrap
- Webinar:Die Macht der Energieüberwachung in Industrie 4.0
- Reduzierung der Energiekosten Ihres Stromaggregats
- Reduzierung der Energiekosten des Generators
- Solarenergie verstehen
- Thermische Energie verstehen
- Gezeitenenergie verstehen