Hidroelektrarna

Hidroelektrarna Medvode

Hídroelektrárna je elektrarna, ki izrablja moč vodnega padca za pridobivanje električne energije. Razpoložljiva moč je odvisna od vodnega padca in pretoka vode. Tako obstajajo hidroelektrarne z majhnim instaliranim pretokom (nekaj 10 m³/s), a velikim padcem (nekaj 100 m), kakor tudi elektrarne z velikim instaliranim pretokom (nekaj 1000 m³/s), a majhnim padcem.

Hidroelektrarne so lahko umeščene neposredno v rečni strugi ali pa v umetnem kanalu ki dovaja vodo iz rečne struge. V primerih velikih padcev in manjših pretokov je voda do elektrarne pogosto speljana po podzemnem rovu.

Količina proizvedene energije oziroma trenutna moč elektrarne je odvisna od padca in pretoka vode. Ta je v rekah odvisen od naravnega dotoka. Kjer to dopušča oblika terena in naravovarstvene zahteve, lahko povečamo regulacijsko sposobnost elektrarne tako, da je njena moč manj odvisna od trenutnega dotoka: pred elektrarno ustvarimo akumulacijsko jezero. V njem se v času manjše potrošnje električne energije oziroma večjega naravnega dotoka zbira voda, ki jo lahko koristno uporabimo za proizvodnjo električne energije v času večje porabe oziroma manjših naravnih dotokov reke.

Črpalne elektrarne

Posebno izvedbo hidroelektrarne predstavlja črpalna elektrarna, ki je poleg proizvodnje električne energije tudi sposobna s pomočjo električne energije iz omrežja črpati vodo v višje ležeče akumulacijsko jezero. V črpalni elektrarni v obdobjih nizke cene električne energije črpajo vodo iz nižje ležečega v višje ležeče akumulacijsko jezero. V obdobju visoke cene pa proizvajajo električno energijo z izkoriščanjem padca vode iz višje ležečega akumulacijskega jezera v nižje ležeče. Razlike v cenah električne energije na trgu so tolikšne, da se kljub nizkemu izkoristku (ČHE Avče dosega okoli 77% izkoristek) elektrarne v črpalnem režimu opisani postopek shranjevanja energije ekonomsko izplača.

Delovanje elektrarne

Voda pritiska na lopatice turbine, ki se vrti in na ta način poganja električni generator, ki proizvaja električno energijo.

• 

  Kaplan turbina

Vplivi na okolje

Ta oblika elektrarne je med najbolj gospodarnimi in ekološko neškodljivimi, kljub temu pa pomembno vplivajo na vodno floro in favno kakor tudi na naravno okolje. Izgradnja velikih elektrarn je pogosto povezana z ustvarjanjem velikih umetnih akumulacijskih jezer, ki lahko potopijo velike površine zemlje ali celo vplivajo na lokalno mikroklimo. Nihanja vodne gladine lahko povzroča erozijo brežin reke ali jezera. Ob jezovih elektrarn se voda umiri. Iz nje se na dno usedajo usedline, ki jih je nekoč reka odnašala s seboj. Izgradnja jezov oteži naravne selitve rečnih živali.

Glej tudi

• hidroelektrarne v Sloveniji