Pozyskiwanie energii elektrycznej z wody w Polsce - zamiana na energię elektryczną

Chcąc się dowiedzieć, w jaki sposób prezentuje się pozyskiwanie energii elektrycznej z wody w Polsce, warto wcześniej odpowiedzieć sobie na pytanie, jak w ogóle działa elektrownia wodna. Przede wszystkim elektrownia wodna znajduje swoje zastosowanie wyłącznie w wybranych warunkach. Obiekty hydrotechniczne stawiane są najczęściej na rzekach. Chociaż istnieje możliwość również pozyskiwania energii wodnej na zbiornikach wodnych, które są nieprzepływowe.

Najprościej tłumacząc energia spadku wody wytwarza energię kinetyczną. Elektrownia wodna wyposażona jest w specjalną turbinę, która przekształca energię kinetyczną w mechaniczną. Natomiast pozyskiwanie energii elektrycznej odbywa się przy pomocy generatora. W 2017 roku udział elektrowni wodnej na tle innych źródeł, był bardzo mały. Mianowicie produkcja prądu z energii wodnej wyniosła ok. 2,6 TWh. Jednocześnie był to wynik wyższy o ok. 0,6 TWh w porównaniu do 2012 roku. Energia kinetyczna wody w przeważającej części wykorzystywana jest na Wiśle. Natomiast na drugim miejscu znajdują się wszystkie dorzecza Wisły oraz Odry. Wśród największych elektrowni wodnych zalicza się m.in. Elektrownia wodna we Włocławku, która wyróżnia się mocą instalowaną na poziomie ponad 160 MW, Elektrownia Wodna Żarnowiec o mocy generacyjnej 4x179 MW, czy też Elektrownia Porąbka-Żar, wyróżniając się mocą instalowaną na poziomie 540 MW.

Elektrownia wodna - rodzaje

Podstawowy podział elektrowni dotyczy mocy zainstalowanej. Pod tym względem wymienimy:

  • Piko elektrownie wodne - są to elektrownie, w których energia wodna daje całkowitą moc o wartości nie przekraczającej 5 kW
  • Mikro elektrownie wodne - wykorzystywana energia spadku wody daje całkowitą moc na poziomie od 5 do 100 kW
  • Mini elektrownie wodne - energia wodna w elektrowniach wodnych daje całkowitą moc w przedziale od 100 kW, ale nie przekracza wartości 1 MW.
  • Małe elektrownie wodne - są to elektrownie wodne, których moc nie przekracza wartości 15 MW
  • Średnie elektrownie wodne - wykorzystanie energii wodnej pozwala na uzyskanie mocy w elektrowniach o przedziale od 15 do do 100 MW.
  • Duże elektrownie wodne - w tej grupie znajdują się wszystkie pozostałe elektrownie wodne, których całkowita moc przekracza 100 MW

Kolejny podział elektrowni wodnych dotyczy charakteru zbiornika. Takie obiekty hydrotechniczne znajdują zastosowanie przede wszystkim na wodach śródlądowych. Dlatego pod tym względem wymienimy:

  • Elektrownie wodne przepływowe - wykorzystanie tego typu elektrowni ma sens przede wszystkim na nizinach, na których nie zauważamy dużego spadku terenu. Pozyskiwanie energii w tego typu elektrowniach jest bardzo mocno uzależnione od aktualnego stanu wód w korycie rzeki.
  • Elektrownie wodne szczytowo-pompowe - jeżeli nie jest wyzwalana energia kinetyczna poprzez nurt wody, to zastosowanie znajduje zbiornik dolny, z którego przepompowywana jest woda do zbiornika górnego. Zaletą tego typu elektrowni jest to, że energia odnawialna z wód wspomaga pozostałe źródła również o charakterze odnawialnym.
  • Elektrownie wodne regulacyjne - odnawialna energia wód pozwala również na budowanie elektrowni kaskadowych z małym lub dużym zbiornikiem. Tego typu elektrownie znajdują dużo szersze zastosowanie, co możemy zauważyć na przykład w Polsce na Wiśle. Wybudowane zbiorniki pozwalają nie tylko na regulowanie mocy elektrowni, ale również zabezpieczają teren poniżej przed powodziami. Jeśli szukasz więcej informacji, sprawdź także ten artykuł o energetyce wodnej.

Odnawialna energia z wody - wady i zalety

Źródło energii odnawialnej, jaką jest woda, w Polsce budzi sporo kontrowersji, szczególnie w środowiskach ekologów. Warto zatem poznać zarówno mocne, jak i słabsze strony wykorzystania elektrowni wodnej do produkcji prądu. Do zalet zaliczymy przede wszystkim:

  • Ekologiczne źródło energii - energia wodna pozwala na unikanie korzystania z paliw kopalnych. Jednocześnie wykorzystanie tego źródła nie powoduje emisji zanieczyszczeń do środowiska naturalnego.
  • Darmowa energia kinetyczna oraz niski koszt produkcji prądu - energia kinetyczna jest wytwarzana przez wodę, która naturalnie płynie w korytach rzek. Natomiast po wybudowaniu obiektu hydrotechnicznego, energia odnawialna jest bardzo tania w pozyskiwaniu.
  • Zastosowanie zapór do ochrony przed powodziami - przy odpowiednim spadku wody, stosuje się spiętrzenia wody, które jednocześnie pozwalają na regulowanie poziomu rzek. jest to bardzo ważne, szczególnie w przypadku pojawienia się fali powodziowej.
  • Możliwe magazynowanie energii - źródło odnawialnej energii, jaką jest woda powoduje nie tylko produkowanie prądu na aktualne potrzeby, ale jednocześnie umożliwia magazynowanie energii.

Promocyjne ceny na panele fotowoltaiczne i pompy ciepła


Elektrownia wodna w Polsce, a także energia wodna, informacje, wady i zalety oraz opłacalność i opinie
Energia wodna krok po kroku, czyli informacje, opłacalność, najważniejsze dane oraz wady i zalety

Natomiast jeżeli chodzi o wady, to do nich zaliczymy głównie:

  • Ingerencję w środowisko przy budowie elektrowni wodnej - niestety wykonanie spadku terenu przy budowie zapory lub postawienie mniejszego obiektu hydrotechnicznego, zawsze oznacza ingerencję w środowisko naturalne.
  • Zastosowanie hydrotechniki ma wpływ na wędrówkę ryb - mimo zastosowania w obiektach hydrotechnicznych przepławek dla ryb, naturalny proces ich migracji zostaje zaburzony
  • Wysokie koszty związane z budową elektrowni - niestety początkowa inwestycja w odnawialne źródło energii wodnej jest dużo droższa od innych ekologicznych elektrowni.

Pozostałe rodzaje odnawialnych źródeł energii

Energia wodna umożliwia wykorzystanie naturalnego biegu rzek. Należy jednak mieć na uwadze, że nie jest jedynym źródłem umożliwiającym produkowanie oraz magazynowanie energii elektrycznej. Na szczęście w Polsce udział OZE jest coraz większy. Do takich źródeł energii zalicza się m.in. biogaz oraz energia geotermalna.

Warto sprawdzić, czym wyróżnia się energia geotermalna oraz biogaz, aby mieć porównanie do źródła energii odnawialnej, jaką jest woda:

  • Biogaz - elektrownie biogazowe stają się coraz popularniejsze. Biogaz jest elementem powstającym na skutek fermentowania odpadów organicznych. Możemy mówić między innymi o biogazie pochodzenia rolniczego, czy też powstającego na skutek rozkładu odpadów komunalnych. Biogaz najczęściej wykorzystywany jest przy wspieraniu lokalnych potrzeb na energię elektryczną.
  • Energia geotermalna - energia geotermalna wykorzystywana jest nie tylko na skalę przemysłową, ale również pozwala na zaspokojenie potrzeb gospodarstwa domowego. Tak naprawdę energia geotermalna jest niczym innym, jak przetwarzaniem ciepła pochodzącego z wnętrza ziemi w prąd elektryczny. Dzięki specjalistycznym akumulatorom możliwe jest również magazynowanie energii, wyprodukowanej w nadwyżkach.
Czy ten artykuł był dla Ciebie pomocny?
Oceń
Dla 87,0% czytelników artykuł okazał się być pomocny