อะไรคือข้อดีและข้อเสียของโรงไฟฟ้าไฮดรอลิกเมื่อเปรียบเทียบกับโรงไฟฟ้าพลังความร้อน? ข้อดีและข้อเสียของไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็ก ข้อดีและข้อเสียของไฟฟ้าพลังน้ำคืออะไร

ฉันแน่ใจว่าหากคนทั่วไปถูกถามเกี่ยวกับความแตกต่างระหว่างโรงไฟฟ้าไฮดรอลิกและพลังความร้อน เขาจะตอบว่า: แห่งหนึ่งใช้ระบบไฮดรอลิก ส่วนอีกแห่งใช้เชื้อเพลิง แต่ฉันคิดว่าคำตอบนั้นซับซ้อนกว่า ...

ประเภทของโรงไฟฟ้า

ปัจจุบันมีโรงไฟฟ้าหลักสามประเภท: ไฮดรอลิก ความร้อน และนิวเคลียร์

ประสิทธิภาพของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์จะสูงที่สุดเมื่อเทียบกับต้นทุนการผลิตไฟฟ้า หากใช้อย่างถูกต้องและชาญฉลาด พลังงานนิวเคลียร์จะเป็นผู้นำในอนาคตอันใกล้นี้

นอกจากนี้ยังมีโรงไฟฟ้าพลังงานลมหรือพลังงานแสงอาทิตย์ แต่ผลผลิตในปัจจุบันมีน้อยมากและสามารถจ่ายไฟฟ้าให้กับผู้คนในระดับครัวเรือนเท่านั้น

ข้อดีของโรงไฟฟ้าไฮดรอลิก

ข้อดีของโรงไฟฟ้าไฮดรอลิกเหนือโรงไฟฟ้าพลังความร้อนมีดังต่อไปนี้:

• ค่าไฟฟ้าที่ลดลง
• เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมน้อยลง
• แหล่งหมุนเวียนของการแปลงพลังงาน

ในการผลิตไฟฟ้าโดยใช้การไหลของน้ำจำเป็นต้องใช้เงินน้อยกว่าการผลิตไฟฟ้าด้วยการเผาไหม้เชื้อเพลิง: ไม่จำเป็นต้องดำเนินการขุดแร่ที่มีราคาแพงและสร้างระบบโลจิสติกส์สำหรับการขนส่ง

โรงไฟฟ้าไฮดรอลิกสร้างความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อมน้อยลงระหว่างการดำเนินงาน ไม่มีการปล่อยผลพลอยได้และสารอันตรายออกสู่ชั้นบรรยากาศและไฮโดรสเฟียร์จากการผลิตไฟฟ้า - ก๊าซ ขยะพิษที่เป็นของแข็ง และอื่นๆ ในทำนองเดียวกัน

เนื่องจากวัฏจักรของน้ำตามธรรมชาติ แหล่งที่มาของการผลิตไฟฟ้า (น้ำ) สามารถใช้ซ้ำได้ ตรงกันข้ามกับการเผาไหม้เชื้อเพลิงเพียงครั้งเดียว

ข้อเสียของโรงไฟฟ้าไฮดรอลิก

โรงไฟฟ้าไฮดรอลิกก็มีข้อเสียเช่นกัน:

• ประสิทธิภาพต่ำเมื่อเทียบกับเชื้อเพลิง
• ต้นทุนการก่อสร้างสายส่งไฟฟ้าที่สำคัญ
• ตั้งอยู่ในสถานที่บางแห่งริมฝั่งแม่น้ำสายใหญ่ซึ่งอยู่ห่างจากศูนย์กลางอุตสาหกรรมซึ่งทำให้งานซ่อมแซมหน่วยและการส่งมอบอุปกรณ์ขนาดใหญ่แก่พวกเขามีความซับซ้อน

นี่คือจุดเด่นของการผลิตโรงไฟฟ้าทั้งสองประเภทนี้

เช่นเดียวกับวิธีการผลิตพลังงานอื่นๆ การใช้โรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กและขนาดเล็กมีทั้งข้อดีและข้อเสีย

ข้อได้เปรียบทางเศรษฐกิจ สิ่งแวดล้อม และสังคมของโรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กมีดังต่อไปนี้ การสร้างสิ่งเหล่านี้เพิ่มความมั่นคงด้านพลังงานของภูมิภาค รับรองความเป็นอิสระจากซัพพลายเออร์เชื้อเพลิงที่ตั้งอยู่ในภูมิภาคอื่น และช่วยประหยัดเชื้อเพลิงอินทรีย์ที่หายาก การก่อสร้างโรงงานพลังงานดังกล่าวไม่จำเป็นต้องใช้เงินลงทุนจำนวนมาก วัสดุก่อสร้างที่ใช้พลังงานจำนวนมาก และค่าแรงจำนวนมาก และให้ผลตอบแทนค่อนข้างเร็ว ควรสังเกตว่าการสร้างโรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กที่เลิกใช้งานก่อนหน้านี้ขึ้นมาใหม่จะมีราคาน้อยกว่า 1.5-2 เท่า สิ่งอำนวยความสะดวกด้านพลังงานขนาดเล็กไม่จำเป็นต้องมีการจัดอ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่ซึ่งมีน้ำท่วมในอาณาเขตและความเสียหายของวัสดุขนาดมหึมา

นอกจากนี้ ยังมีโอกาสที่จะลดต้นทุนการก่อสร้างด้วยการรวมและการรับรองอุปกรณ์อีกด้วย สถานีสมัยใหม่ได้รับการออกแบบอย่างเรียบง่ายและเป็นอัตโนมัติเต็มรูปแบบ เช่น ไม่จำเป็นต้องมีมนุษย์อยู่ในระหว่างการดำเนินการ กระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้ตรงตามข้อกำหนด GOST สำหรับความถี่และแรงดันไฟฟ้า และสถานีสามารถทำงานในโหมดอัตโนมัติได้ เช่น นอกโครงข่ายไฟฟ้าของระบบพลังงานของภูมิภาค และเป็นส่วนหนึ่งของโครงข่ายไฟฟ้านี้ และอายุการใช้งานเต็มของสถานีคืออย่างน้อย 40 ปี (อย่างน้อย 5 ปีก่อนการซ่อมแซมครั้งใหญ่)

ข้อดีหลักประการหนึ่งของโรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กคือความปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อม ในระหว่างการก่อสร้างและการดำเนินงานในภายหลังไม่มีผลกระทบที่เป็นอันตรายต่อคุณสมบัติและคุณภาพน้ำ อ่างเก็บน้ำสามารถใช้สำหรับกิจกรรมประมงและเป็นแหล่งน้ำประปาสำหรับประชากร ในกระบวนการผลิตไฟฟ้า โรงไฟฟ้าพลังน้ำไม่ผลิตก๊าซเรือนกระจกและไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมด้วยผลิตภัณฑ์ที่เผาไหม้และของเสียที่เป็นพิษ ซึ่งตรงตามข้อกำหนดของพิธีสารเกียวโต วัตถุดังกล่าวไม่ก่อให้เกิดแผ่นดินไหวและค่อนข้างปลอดภัยเมื่อเกิดแผ่นดินไหวตามธรรมชาติ พวกมันไม่มีผลกระทบด้านลบต่อวิถีชีวิตของประชากร ต่อโลกของสัตว์ และสภาพอากาศระดับจุลภาคในท้องถิ่น

ข้อได้เปรียบที่สำคัญคือการไม่รบกวนภูมิทัศน์และสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติในระหว่างกระบวนการก่อสร้างและระหว่างขั้นตอนการดำเนินงานตลอดจนความเป็นอิสระจากสภาพอากาศเกือบทั้งหมด รับประกันการจ่ายไฟฟ้าราคาถูกให้กับผู้บริโภคตลอดเวลาของปี ???????????????? ???????????????? ????????

นอกจากนี้ กังหันไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กยังสามารถใช้เป็นตัวดูดซับพลังงานที่ความสูงของการดื่มและท่ออื่น ๆ ที่มีไว้สำหรับสูบผลิตภัณฑ์ของเหลวประเภทต่างๆ

ปัญหาที่เป็นไปได้ที่เกี่ยวข้องกับการสร้างและการใช้สิ่งอำนวยความสะดวกไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กนั้นไม่ค่อยเด่นชัดนัก แต่ควรกล่าวถึงด้วย

เช่นเดียวกับแหล่งพลังงานในพื้นที่ใด ๆ ในกรณีของการใช้งานแบบแยกส่วน โรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กมีความเสี่ยงที่จะเกิดความล้มเหลว ซึ่งเป็นผลมาจากการที่ผู้บริโภคถูกทิ้งไว้โดยไม่มีแหล่งจ่ายไฟ (วิธีแก้ปัญหาคือการสร้างกำลังการผลิตร่วมกันหรือสำรอง - กังหันลม โรงต้มไอน้ำขนาดเล็กที่ใช้เชื้อเพลิงชีวภาพแบบโคเจนเนอเรชั่น การติดตั้งระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ เป็นต้น)

อุบัติเหตุประเภทที่พบบ่อยที่สุดในโรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กคือการทำลายเขื่อนและหน่วยไฮดรอลิกอันเป็นผลจากการไหลล้นเหนือยอดเขื่อนเนื่องจากระดับน้ำที่เพิ่มขึ้นอย่างไม่คาดคิดและอุปกรณ์ปิดการทำงานล้มเหลว ในบางกรณี SHPP มีส่วนทำให้เกิดการตกตะกอนของแหล่งกักเก็บและมีอิทธิพลต่อกระบวนการสร้างช่องทาง

การผลิตไฟฟ้ามีตามฤดูกาล (ลดลงอย่างเห็นได้ชัดในฤดูหนาวและฤดูร้อน) ส่งผลให้ในบางภูมิภาคไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กถือเป็นกำลังการผลิตสำรอง (ซ้ำกัน)

ในบรรดาปัจจัยที่ขัดขวางการพัฒนาไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็ก ผู้เชี่ยวชาญส่วนใหญ่อ้างถึงความตระหนักที่ไม่สมบูรณ์ของผู้มีโอกาสเป็นผู้ใช้เกี่ยวกับประโยชน์ของการใช้สิ่งอำนวยความสะดวกไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็ก ความรู้ไม่เพียงพอเกี่ยวกับระบอบอุทกวิทยาและปริมาณการไหลของแหล่งน้ำขนาดเล็ก วิธีการคำแนะนำและ SNiP ที่มีอยู่คุณภาพต่ำซึ่งทำให้เกิดข้อผิดพลาดร้ายแรงในการคำนวณ วิธีการที่ยังไม่ได้รับการพัฒนาในการประเมินและทำนายผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นต่อสิ่งแวดล้อมและกิจกรรมทางเศรษฐกิจ ฐานการผลิตและการซ่อมแซมที่อ่อนแอขององค์กรที่ผลิตอุปกรณ์ไฟฟ้าพลังน้ำสำหรับโรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กและการก่อสร้างจำนวนมากของสิ่งอำนวยความสะดวกไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กเป็นไปได้เฉพาะในกรณีที่มีการผลิตอุปกรณ์จำนวนมากการปฏิเสธการออกแบบส่วนบุคคลและแนวทางใหม่เชิงคุณภาพเพื่อความน่าเชื่อถือและต้นทุนของอุปกรณ์ - เปรียบเทียบกับสิ่งอำนวยความสะดวกเก่าที่ถูกถอนออกจากการดำเนินงาน

แหล่งพลังงาน

แหล่งพลังงานสำหรับโรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็ก ได้แก่:

* แม่น้ำสายเล็ก ลำธาร

* ความแตกต่างทางธรรมชาติในความสูงบนทางระบายน้ำในทะเลสาบและบนคลองชลประทานของระบบชลประทาน

* สายน้ำเทคโนโลยี (ทางอุตสาหกรรมและท่อระบายน้ำทิ้ง)

* ความแตกต่างของความสูงของท่อดื่ม ระบบบำบัดน้ำ และท่ออื่นๆ ที่ออกแบบมาสำหรับสูบผลิตภัณฑ์ของเหลวประเภทต่างๆ

เมื่อเร็ว ๆ นี้ เป็นทางเลือกแทนโรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบเขื่อนแรงดันปานกลางแบบคลาสสิก จึงมีการนำเสนอโรงไฟฟ้าพลังน้ำแรงดันต่ำที่ทำงานโดยใช้กระแสน้ำธรรมชาติซึ่งค่อนข้างแพร่หลายในยุโรปตะวันตก ลองคิดดูว่าโรงไฟฟ้าพลังน้ำเหล่านี้คืออะไรและมีข้อดีข้อเสียอย่างไร

ตัวอย่างของโรงไฟฟ้าพลังน้ำแรงดันต่ำที่ไหลผ่านแม่น้ำคือโรงไฟฟ้าพลังน้ำอิฟเฟซไฮม์บนแม่น้ำไรน์ ซึ่งเปิดใช้งานในปี 1978 ภาพถ่ายจากที่นี่

แนวคิดของคอมเพล็กซ์ไฟฟ้าพลังน้ำไหลผ่านแรงดันต่ำเกี่ยวข้องกับการสร้างโรงไฟฟ้าพลังน้ำบนแม่น้ำเรียบที่มีความสูงหลายเมตร ซึ่งอ่างเก็บน้ำมักจะตั้งอยู่ในเขตน้ำท่วมตามธรรมชาติของที่ราบน้ำท่วมถึงในช่วงน้ำท่วมหนัก การประปาดังกล่าวมีข้อดีดังต่อไปนี้:

* พื้นที่น้ำท่วมขนาดเล็กซึ่งโดยปกติจะไม่รวม (หรือเกือบไม่รวม) ที่ดินสิ่งปลูกสร้าง ด้วยเหตุนี้จึงไม่มีใครจำเป็นต้องตั้งถิ่นฐานใหม่ และผลกระทบต่อระบบนิเวศก็มีนัยสำคัญน้อยกว่ามาก

* ง่ายกว่ามากที่จะรวมทางเดินของปลาเข้ากับเขื่อนที่มีแรงดันต่ำ และปลาจะไหลผ่านกังหันโดยได้รับบาดเจ็บน้อยกว่า

สถานีไฟฟ้าพลังน้ำ Saratov เป็นสถานีที่มีแรงดันต่ำสุดในน้ำตกโวลก้า-คามา

ตอนนี้เรามาดูข้อเสียกันดีกว่า:

* โรงไฟฟ้าพลังน้ำดังกล่าวก่อตัวเป็นอ่างเก็บน้ำขนาดเล็ก เหมาะที่สุดสำหรับการควบคุมการไหลในแต่ละวัน หรือแม้แต่การทำงานบนเส้นทางน้ำ เป็นผลให้การผลิตโรงไฟฟ้าพลังน้ำดังกล่าวขึ้นอยู่กับฤดูกาลและสภาพอากาศเป็นอย่างมาก - ในช่วงที่มีน้ำน้อยจะลดลงอย่างรวดเร็ว

* ประสิทธิภาพของการใช้น้ำที่ไหลบ่าของโรงไฟฟ้าพลังน้ำดังกล่าวนั้นน้อยกว่าประสิทธิภาพของโรงไฟฟ้าแบบคลาสสิกมาก - ไม่สามารถสะสมน้ำที่ไหลบ่าในช่วงที่มีน้ำสูงและน้ำท่วมได้ พวกเขาถูกบังคับให้เทน้ำจำนวนมาก

* หากไม่มีอ่างเก็บน้ำที่กว้างขวาง ระบบไฟฟ้าพลังน้ำดังกล่าวก็ไม่สามารถต้านทานน้ำท่วมได้

* จากมุมมองของการนำทางการสร้างคอมเพล็กซ์ไฟฟ้าพลังน้ำแรงดันต่ำหลายแห่งแทนที่จะเป็นคอมเพล็กซ์ขนาดใหญ่อันเดียวทำให้เวลาในการล็อคเพิ่มขึ้น - แทนที่จะล็อคเพียงอันเดียวคุณต้องผ่านหลาย ๆ อัน

* โรงไฟฟ้าพลังน้ำแรงดันต่ำมีราคาต่อหน่วยสูงกว่าอย่างมีนัยสำคัญ (คำนวณต่อกิโลวัตต์ของพลังงานและกิโลวัตต์ชั่วโมงของไฟฟ้าที่ผลิตได้) ยิ่งความดันต่ำลงขนาดก็จะยิ่งใหญ่ขึ้นและดังนั้นการใช้โลหะของอุปกรณ์การไม่สามารถสะสมการไหลบ่าในอ่างเก็บน้ำได้นำไปสู่ความจำเป็นในการสร้างโครงสร้างท่อระบายน้ำที่ทรงพลังมากขึ้น ประตูน้ำหลายแห่งมีราคาแพงกว่าหนึ่ง ฯลฯ สำหรับการเปรียบเทียบ เราสามารถอ้างอิงถึงโรงไฟฟ้าพลังน้ำ Polotsk แรงดันต่ำในเบลารุส และโรงไฟฟ้าพลังน้ำ Boguchanskaya แรงดันสูง ครั้งแรกมีราคาประมาณ 4,500 ดอลลาร์ต่อกิโลวัตต์ ส่วนที่สอง - ประมาณ 1,000 ดอลลาร์ต่อกิโลวัตต์ อย่างที่เราเห็นความแตกต่างคือ 4.5 เท่า

โรงไฟฟ้าพลังน้ำ Tucurui ในบราซิล ในป่าอเมซอน เช่นเดียวกับในไทกาไซบีเรีย โรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดใหญ่มีประสิทธิภาพมากกว่า

มาสรุปกัน ข้อดีของโรงไฟฟ้าพลังน้ำแรงดันต่ำมีความสำคัญมากที่สุดในพื้นที่ที่มีประชากรหนาแน่น ซึ่งราคาที่ดินที่สูงและงานจำนวนมากที่เกี่ยวข้องกับการย้ายคน การย้ายโครงสร้างและโครงสร้างพื้นฐานทำให้โรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดใหญ่ที่มีอ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่ไม่สามารถยอมรับได้ นั่นคือเหตุผลว่าทำไมโรงไฟฟ้าพลังน้ำแรงดันต่ำจึงแพร่หลายมากที่สุดในยุโรป ซึ่งมีความหนาแน่นของประชากรสูงและมีแหล่งพลังงานเป็นของตนเองน้อย ซึ่งบังคับให้มีการใช้ศักยภาพพลังน้ำที่มีอยู่ทั้งหมด แม้ว่าจะมีราคาแพงก็ตาม

ในเวลาเดียวกัน ในภูมิภาคที่มีประชากรค่อนข้างเบา ข้อดีของโรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดใหญ่ก็ชัดเจน - ในความเป็นจริง ส่วนใหญ่ถูกสร้างขึ้นที่นั่นทั่วโลกในขณะนี้ (แม้ว่าเกณฑ์สำหรับประชากรเบาบางในประเทศต่าง ๆ จะแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ สำหรับจีน ด้วยจำนวนประชากรที่เข้มแข็งนับพันล้านคน การตั้งถิ่นฐานใหม่ของคนหลายหมื่นคนจึงค่อนข้างเป็นที่ยอมรับ)

โรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบไหลผ่านแรงดันต่ำไม่สามารถแข่งขันกับโรงไฟฟ้าพลังน้ำแรงดันปานกลางและแรงดันสูง - โรงไฟฟ้าพลังน้ำแต่ละประเภทมี "ช่องทางนิเวศวิทยา" ของตัวเองซึ่งมีประสิทธิภาพสูงสุด และการอ้างอิงถึงโรงไฟฟ้าพลังน้ำที่ไหลผ่านแม่น้ำในยุโรปตะวันตกเมื่อพูดถึงโครงการไฟฟ้าพลังน้ำในไซบีเรียตะวันออกถือเป็นการเปรียบเทียบที่ไม่มีใครเทียบได้

ข้อดีของ HPP:

ความยืดหยุ่น

ไฟฟ้าพลังน้ำเป็นแหล่งพลังงานไฟฟ้าที่มีความยืดหยุ่น เนื่องจากโรงไฟฟ้าพลังน้ำสามารถปรับตัวอย่างรวดเร็วต่อความต้องการพลังงานที่เปลี่ยนแปลง การเพิ่มหรือลดการผลิตไฟฟ้า กังหันไฮดรอลิกมีเวลาเริ่มต้นประมาณหลายนาที ใช้เวลา 60 ถึง 90 วินาทีในการนำอุปกรณ์จากการสตาร์ทขณะเครื่องเย็นไปจนถึงโหลดเต็มที่ ซึ่งน้อยกว่ากังหันแก๊สหรือโรงงานไอน้ำมาก การผลิตไฟฟ้าสามารถลดลงได้อย่างรวดเร็วเมื่อมีพลังงานส่วนเกิน

โรงไฟฟ้า Ffestiniog สามารถผลิตไฟฟ้าได้ 360 MW ใน 60 วินาที

ต้นทุนพลังงานต่ำ

ข้อได้เปรียบหลักของพลังงานไฟฟ้าพลังน้ำคือการไม่มีต้นทุนเชื้อเพลิง ต้นทุนการดำเนินงานโรงไฟฟ้าพลังน้ำแทบจะต้านทานไม่ให้ต้นทุนเชื้อเพลิงฟอสซิลเพิ่มขึ้น เช่น น้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ หรือถ่านหิน และไม่จำเป็นต้องนำเข้า ต้นทุนไฟฟ้าเฉลี่ยจากโรงไฟฟ้าพลังน้ำที่มีขนาดใหญ่กว่า 10 เมกะวัตต์คือ 3 ถึง 5 เซนต์สหรัฐต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง

โรงไฟฟ้าพลังน้ำมีอายุการใช้งานยาวนานโรงไฟฟ้าพลังน้ำบางแห่งยังคงผลิตไฟฟ้าได้หลังจากดำเนินการไปแล้ว 50-100 ปี

ค่าบำรุงรักษาในการดำเนินงานต่ำจำเป็นต้องมีผู้ควบคุมการทำงานของโรงไฟฟ้าพลังน้ำเพียงไม่กี่คน

เขื่อนสามารถใช้งานได้หลายอย่างพร้อมกัน:สะสมน้ำสำหรับโรงไฟฟ้าพลังน้ำ ป้องกันน้ำท่วม สร้างอ่างเก็บน้ำ

ความเหมาะสมสำหรับใช้ในอุตสาหกรรม

แม้ว่าเขื่อนไฟฟ้าพลังน้ำหลายแห่งจะจ่ายพลังงานให้กับเครือข่ายสาธารณูปโภค แต่บางแห่งก็ถูกสร้างขึ้นเพื่อรองรับโรงงานอุตสาหกรรมโดยเฉพาะ ตัวอย่างเช่น ในนิวซีแลนด์ มีการสร้างโรงไฟฟ้าเพื่อจ่ายไฟฟ้าให้กับโรงถลุงอะลูมิเนียม Tiwai Point

ลดการปล่อย CO 2

โรงไฟฟ้าพลังน้ำไม่เผาเชื้อเพลิงฟอสซิลและไม่ผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์โดยตรง แม้ว่าก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์บางส่วนจะเกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการผลิตและการก่อสร้างโครงการก็ตาม จากการศึกษาของ Paul Scherrer จากมหาวิทยาลัยสตุ๊ตการ์ท พบว่าไฟฟ้าพลังน้ำผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์น้อยที่สุดในบรรดาแหล่งพลังงานอื่นๆ พลังงานลมอยู่ในอันดับที่ 2 พลังงานนิวเคลียร์อยู่ในอันดับที่ 3 พลังงานแสงอาทิตย์อยู่ในอันดับที่ 4

การใช้ประโยชน์อื่นๆ ของอ่างเก็บน้ำ

อ่างเก็บน้ำไฟฟ้าพลังน้ำมักเปิดโอกาสให้เล่นกีฬาทางน้ำและกลายเป็นสถานที่ท่องเที่ยวด้วย ในบางประเทศ การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำในอ่างเก็บน้ำเป็นเรื่องปกติ น้ำจากอ่างเก็บน้ำสามารถนำไปใช้ในการชลประทานพืชผลและสามารถเลี้ยงปลาในนั้นได้ เขื่อนยังช่วยป้องกันน้ำท่วมอีกด้วย

ข้อเสียของโรงไฟฟ้าพลังน้ำ:

ความเสียหายต่อระบบนิเวศและการสูญเสียที่ดิน

อ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่ที่จำเป็นในการใช้งานเขื่อนไฟฟ้าพลังน้ำจะท่วมพื้นที่กว้างใหญ่บริเวณต้นน้ำจากเขื่อน ทำลายป่าหุบเขาและหนองน้ำ การสูญเสียที่ดินมักเกิดจากการทำลายแหล่งที่อยู่อาศัยในพื้นที่โดยรอบซึ่งครอบครองโดยอ่างเก็บน้ำ
โรงไฟฟ้าพลังน้ำสามารถนำไปสู่การทำลายระบบนิเวศได้เนื่องจากน้ำไหลผ่านกังหันขจัดตะกอนตามธรรมชาติ โรงไฟฟ้าพลังน้ำในแม่น้ำสายใหญ่เป็นอันตรายอย่างยิ่ง เนื่องจากทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมอย่างรุนแรง

ภาพแสดงอ่างเก็บน้ำที่เกิดจากการสร้างเขื่อน

การตกตะกอน

เมื่อน้ำไหล อนุภาคที่หนักกว่าจะลอยไปตามน้ำ
สิ่งนี้ส่งผลเสียต่อเขื่อนและโรงไฟฟ้า โดยเฉพาะในแม่น้ำหรือในพื้นที่กักเก็บน้ำที่มีตะกอนในระดับสูง ดินตะกอนสามารถเติมอ่างเก็บน้ำและลดความสามารถในการควบคุมน้ำท่วม ทำให้เกิดแรงกดดันในแนวนอนต่อเขื่อนเพิ่มเติม การลดก้นแม่น้ำอาจทำให้การผลิตไฟฟ้าลดลง นอกจากนี้แม้ฤดูร้อนที่ร้อนจัดหรือมีฝนตกน้อยก็อาจทำให้แม่น้ำลดลงได้

การปล่อยก๊าซมีเทน (จากอ่างเก็บน้ำ)

โรงไฟฟ้าพลังน้ำในเขตร้อนมีผลกระทบมากที่สุด โดยแหล่งกักเก็บของโรงไฟฟ้าในเขตร้อนจะผลิตมีเทนในปริมาณมาก นี่เป็นเพราะการมีอยู่ของวัสดุพืชในพื้นที่น้ำท่วมซึ่งจะสลายตัวในสภาพแวดล้อมแบบไร้ออกซิเจนและผลิตมีเทนและก๊าซเรือนกระจก ตามรายงานของคณะกรรมาธิการเขื่อนโลกในกรณีที่อ่างเก็บน้ำมีขนาดใหญ่เมื่อเทียบกับกำลังการผลิต (น้อยกว่า 100 วัตต์ต่อตารางเมตรของพื้นที่ผิว) และป่าในบริเวณอ่างเก็บน้ำยังไม่ถูกแผ้วถาง . ดังนั้นการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในอ่างเก็บน้ำอาจสูงกว่าการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนทั่วไป

ข้อดีของโรงไฟฟ้าพลังน้ำ:

การใช้พลังงานหมุนเวียน

ค่าไฟถูกมาก.

งานนี้ไม่ได้มาพร้อมกับการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เป็นอันตรายสู่ชั้นบรรยากาศ

เข้าถึงโหมดเอาท์พุตกำลังงานได้อย่างรวดเร็ว (สัมพันธ์กับ CHP/CHP) หลังจากเปิดสถานี

ข้อเสียของโรงไฟฟ้าพลังน้ำ:

น้ำท่วมพื้นที่ทำกิน

การก่อสร้างดำเนินการในพื้นที่ที่มีพลังงานน้ำสำรองจำนวนมาก

แม่น้ำบนภูเขาเป็นอันตรายเนื่องจากมีแผ่นดินไหวสูงในพื้นที่

จากมุมมองด้านพลังงาน พวกเขามีข้อได้เปรียบหลายประการเมื่อเปรียบเทียบกับโรงไฟฟ้าพลังความร้อนและโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ทุกประเภท

ประการแรกพวกเขาไม่ต้องการเชื้อเพลิงเลยเนื่องจากพลังงานของพวกเขาถูกกว่าพลังงานของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนถึง 5-6 เท่าและถูกกว่าพลังงานของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ถึง 8-10 เท่า ประสิทธิภาพของโรงไฟฟ้าพลังน้ำสูงมาก 80-90%

ประการที่สอง โรงไฟฟ้าพลังน้ำมีความคล่องตัวสูงเป็นพิเศษ: หน่วยไฮดรอลิกที่ทำงานอยู่สามารถเพิ่มกำลังได้เกือบจะในทันที และการสตาร์ทหน่วยไฮดรอลิกที่หยุดทำงานจะใช้เวลาเพียง 1-2 นาที ตารางการโหลดที่ไม่เท่ากันแทบไม่มีผลกระทบต่อประสิทธิภาพการทำงานของโรงไฟฟ้าพลังน้ำ คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้โรงไฟฟ้าพลังน้ำเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในการดำเนินงานในช่วงที่มีการใช้งานสูงสุด ในขณะที่ภาระของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนก็เท่ากันและปริมาณการใช้เชื้อเพลิงก็ลดลง

อย่างไรก็ตาม ข้อได้เปรียบด้านพลังงานที่ไม่อาจปฏิเสธได้ของโรงไฟฟ้าพลังน้ำไม่ได้ให้เหตุผลในการเปรียบเทียบกับโรงไฟฟ้าประเภทอื่น

ในหลายประเทศและภูมิภาคเศรษฐกิจ ทรัพยากรไฟฟ้าพลังน้ำไม่เพียงพอหรือห่างไกลจากศูนย์การใช้พลังงาน

การผลิตพลังงานที่โรงไฟฟ้าพลังน้ำมีความผันผวนอย่างมากขึ้นอยู่กับความพร้อมใช้ของน้ำในปี

ต้นทุนเริ่มแรกสำหรับการก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังน้ำมักจะสูงกว่าโรงไฟฟ้าพลังความร้อน และใช้เวลาในการก่อสร้างนานกว่า ต้นทุนที่เกี่ยวข้องกับน้ำท่วมเมื่อสร้างอ่างเก็บน้ำนั้นไม่สมเหตุสมผลเสมอไป ในเวลาเดียวกันการดำเนินงานของโรงไฟฟ้าพลังน้ำมีราคาถูกกว่าโรงไฟฟ้าพลังความร้อนและนิวเคลียร์มาก ไม่มีค่าใช้จ่ายเชื้อเพลิง ไม่มีค่าธรรมเนียมด้านสิ่งแวดล้อมสำหรับการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ค่าซ่อมที่ลดลง และมีบุคลากรจำนวนไม่มากนัก

สถานการณ์เหล่านี้กำหนดสถานที่ของโรงไฟฟ้าพลังน้ำในภาคพลังงานโลก ส่วนแบ่งการมีส่วนร่วมของโรงไฟฟ้าพลังน้ำในภาคพลังงานของหลายประเทศนั้นแตกต่างกัน ซึ่งเป็นผลมาจากโครงสร้างที่แตกต่างกันของความสมดุลของเชื้อเพลิงและพลังงาน และประเพณีที่แตกต่างกันในการพัฒนาพลังงาน โรงไฟฟ้าพลังน้ำผลิตไฟฟ้าได้ประมาณ 20% ของการผลิตไฟฟ้าในรัสเซียและทั่วโลก ในหลายประเทศส่วนแบ่งของไฟฟ้าพลังน้ำมีสูงกว่ามาก ตัวอย่างเช่น ในแคนาดา ซึ่งอยู่ใกล้กับรัสเซียมากที่สุดในแง่ของสภาพธรรมชาติ โรงไฟฟ้าพลังน้ำผลิตไฟฟ้าได้ 58% ในบราซิล - 86% ในนอร์เวย์ ซึ่งขึ้นชื่อเรื่องกฎหมายสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวด - 99%

ไฟฟ้าพลังน้ำเป็นองค์ประกอบหนึ่งของภาคส่วนที่สำคัญของเศรษฐกิจของประเทศ นั่นก็คือ การจัดการน้ำ

น้ำ โดยเฉพาะน้ำจืด ซึ่งมีปริมาณน้ำสำรองเพียง 2.5% ของโลก เป็นทรัพยากรธรรมชาติที่ไม่สามารถทดแทนได้ ซึ่งเป็นหนึ่งในรากฐานของสิ่งมีชีวิตบนโลก แหล่งน้ำจืดที่มีอยู่ส่วนใหญ่พบในแม่น้ำ ซึ่งมีปริมาณการไหลเฉลี่ยทั่วโลกประมาณ 39,000 ตารางกิโลเมตรต่อปี

หากในหลายศตวรรษที่ผ่านมา น้ำส่วนใหญ่ในโลกดูเหมือนจะเป็นของขวัญจากธรรมชาติที่ฟรีและไม่สิ้นสุด ในศตวรรษที่ 20 การเติบโตอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมและประชากรในเมือง

ส่งผลให้น้ำเริ่มถูกมองว่ามีราคาแพงและในบางกรณีก็ขาดแคลนวัตถุดิบ

การใช้ทรัพยากรน้ำมีความเชื่อมโยงกับมาตรการในการป้องกันอย่างแยกไม่ออก โดยหลักๆ แล้วเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพน้ำที่ต้องการ เมื่อดำเนินการก่อสร้างทางวิศวกรรมชลศาสตร์ที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญต่อสภาพธรรมชาติ จะต้องคำนึงถึงปัจจัยทั้งหมดที่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอย่างระมัดระวัง