تركز سلسلة MCE's Energy 101 على سبب وكيفية استخدام الطاقة المتجددة حتى تتمكن من معرفة المزيد عن مفاهيم مثل فوائد الكتلة الحيوية والعلم وراء الطاقة الشمسية.
ما هي مزايا الطاقة الكهرومائية؟
- إنها واحدة من الأقل تكلفة مصادر الطاقة.
- إنها موثوقة ويمكنها إنتاج الطاقة على مدار الساعة.
- محطات الطاقة الكهرومائية فعالة للغاية ويمكنها تحويل ما يصل إلى 90% من الطاقة إلى كهرباء.
- لا تنتج الطاقة الكهرومائية غازات الدفيئة أو النفايات.
ما هي عيوب الطاقة الكهرومائية؟
- تعتمد الطاقة الكهرومائية على مستوى المياه وتتذبذب بناءً على مستويات هطول الأمطار.
- فهو يزعج الموائل الطبيعية، ويمكن أن يزعج هجرة الأسماك، ويمكن أن يضر بالنباتات والحيوانات المحلية.
- يمكن أن يؤدي بناء الخزانات والسدود إلى تشريد المجتمعات وزيادة مخاطر الفيضانات.
كيف يتم تحويل الطاقة الكهرومائية إلى كهرباء؟
السد الكهرومائي
تقوم السدود الكهرومائية بملء خزان عن طريق تقييد تدفق المياه في اتجاه مجرى النهر. تتدفق المياه إلى أسفل المنحدر من خلال فتحة صغيرة في السد، حيث تدور التوربينات وتولد طاقة ميكانيكية. ثم يقوم مولد بتحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية.
التخزين بالضخ
التخزين بالضخ هو نوع من محطات الطاقة الكهرومائية التي تسمح بتخزين الطاقة المولدة من موارد الرياح والطاقة الشمسية خلال أوقات انخفاض الطلب إلى حين الحاجة إليها. تُستخدم طاقة الرياح أو الطاقة الشمسية لضخ المياه إلى أعلى التل إلى خزان عندما يكون الطلب على الكهرباء منخفضاً وتوليد الطاقة مرتفعاً. يتم إطلاق المياه وتدور التوربينات أثناء جريانها إلى أسفل التل لتوليد الكهرباء في أوقات ارتفاع الطلب.
المحطات الجارية من النهر
تستخدم محطات توليد الطاقة الكهرومائية الجارية من النهر التدفق الطبيعي للمياه في النهر بدلاً من الخزان الكبير. ولأنها تفتقر إلى تخزين المياه، تعتمد محطات توليد الطاقة الكهرومائية الجارية على مستوى المياه الموسمية وعادة ما تكون قدرتها على التوليد أقل. هذه المحطات لها بصمة بيئية أقل من السدود الكهرومائية وأقل عرضة للتسبب في حدوث فيضانات.
ما الفرق بين الطاقة المائية الكبيرة والطاقة المائية الصغيرة؟
تتنوع محطات الطاقة الكهرومائية من حيث الحجم وقدرة التوليد. محطات توليد الطاقة الكهرومائية الكبيرة هي سدود كبيرة الحجم تزيد سعتها عن 30 ميجاوات, بينما تولّد محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة عادةً أقل من 10 ميجاوات.
لماذا لا تعتبر الطاقة المائية الكبيرة مصدرًا للطاقة المتجددة؟
تُعتبر المحطات الكهرومائية الصغيرة والكبيرة على حد سواء مصادر خالية من الكربون لتوليد الكهرباء. تُصنَّف المحطات الكهرومائية الصغيرة أيضاً كمصادر متجددة. ومع ذلك، لا تُعتبر المحطات الكبيرة متجددة في ولاية كاليفورنيا لأنها تعطل البيئة المحيطة بها. وتلعب الموارد الخالية من الكربون مثل المحطات الكهرومائية الصغيرة والكبيرة دوراً مهماً في مساعدة وزارة الطاقة الكهرومائية وكاليفورنيا على تحقيق أهدافنا المناخية.
حقائق ممتعة
- حتى عام 2019، كانت الطاقة الكهرومائية أكبر مصدر للكهرباء المتجددة في الولايات المتحدة.
- أقدم محطة لتوليد الطاقة الكهرومائية في الولايات المتحدة هي محطة محطة وايتنغ للطاقة الكهرومائية في ويسكونسن، والتي بدأت العمل في عام 1891.
- شلالات نياغارا هي أكبر مصدر للكهرباء في نيويورك، حيث تولد طاقة كهربائية تكفي لإضاءة 24 مليون مصباح كهربائي في الحال.
