lovesouthernsocial.com

Строительство гидроэлектростанции вызывает необратимые социальные и экологические последствия.

Изображение Дэна Мейерса на Unsplash

Гидроэлектростанция состоит из комплекса работ и оборудования, используемых для производства электроэнергии за счет использования гидравлического потенциала, существующего в реке. Эта сила обеспечивается течением реки и концентрацией существующих неровностей вдоль ее русла, которые могут быть естественными или построенными в виде плотин или за счет отвода реки от ее естественного русла к образованию водохранилищ. Несмотря на использование возобновляемых источников энергии для производства электроэнергии, гидроэлектростанция оказывает необратимое социальное и экологическое воздействие в регионе, где она установлена.

Что такое гидроэлектростанция?

Гидроэлектростанция - это инженерное сооружение, в котором энергия воды используется для производства электроэнергии. Это большое сооружение, также известное как гидроэлектростанция или гидроэлектростанция, использует движение рек для получения электроэнергии. Однако установка гидроэлектростанции требует сложных инженерных работ, которые вызывают ряд социальных и экологических последствий на объекте.

Как работает гидроэлектростанция?

Чтобы производить электроэнергию на гидроэлектростанции, необходимо, чтобы между речным стоком, неровностями местности и количеством доступной воды существовала интеграция. Короче говоря, вода, которая хранится в резервуаре, направляется в большие турбины. Поток этой воды заставляет турбины вращаться и активировать генераторы, которые будут производить электричество.

Таким образом происходит преобразование механической энергии движения воды в электрическую. После преобразования в электрическую энергию трансформаторы увеличивают напряжение этой энергии, позволяя ей проходить через потоки передачи и достигать предприятий, которым нужна электрическая энергия.

В систему гидроэлектростанции входят:

Плотина

Цель плотины - прервать естественный цикл реки, создав водохранилище. В дополнение к хранению этого ресурса, водохранилище создает водный разрыв, улавливает воду в объеме, достаточном для производства электроэнергии, и регулирует сток рек в периоды дождя и засухи.

Система сбора (отвода) воды

Эта система состоит из туннелей, каналов и металлических трубопроводов, по которым вода поступает в электростанцию.

Электростанция

Именно в этой части системы расположены турбины, подключенные к генератору. Этот инструмент позволяет турбинам преобразовывать кинетическую энергию движения воды в электрическую. Есть несколько типов турбин, основными из которых являются пельтон, каплан, фрэнсис и лампочка. Наиболее подходящая турбина для каждой гидроэлектростанции зависит от высоты падения и течения реки.

канал эвакуации

Пройдя через турбины, вода возвращается в естественное русло реки через отвод. Отводной канал расположен между электростанцией и рекой, и его размер зависит от размера электростанции и рассматриваемой реки.

Водосброс

Водосброс обеспечивает отток воды, если уровень водохранилища превышает рекомендуемые пределы, что обычно происходит в периоды дождя. Водосброс открывается, когда производство электроэнергии снижается из-за того, что уровень воды выше идеального; или чтобы избежать переполнения и затопления вокруг завода, обычных событий в очень дождливые периоды.

Типы гидроэлектростанций

Русловой завод

Чтобы избежать ущерба, причиняемого строительством традиционных гидроэлектростанций, были созданы русловые электростанции, что является более устойчивым вариантом, не использующим большие водохранилища, уменьшающим структуру плотин и размер наводнений. В этой модели сила речных течений используется для выработки энергии без необходимости накапливать воду.

Такие предприятия, как Санто-Антониу и Жирау на реке Мадейра и Белу-Монте в Пара, построены по принципу русла реки. Даже без больших резервуаров эти установки поддерживают минимальный резерв, гарантирующий их работу и стабильность.

Несмотря на социальные и экологические преимущества, русловая станция снижает энергетическую безопасность страны. Это связано с тем, что в периоды продолжительной засухи в этих сооружениях может закончиться вода для выработки электроэнергии, поскольку их резервуары уменьшенного размера не позволяют работать в течение длительного времени.

По мнению специалистов, альтернативой компенсации ограниченного потенциала этих заводов является инвестирование в дополнительные источники. Таким образом, в периоды, когда русловые гидроэлектростанции работают с низкой мощностью, можно использовать производство энергии с помощью ветровых или солнечных источников, обеспечивая снабжение и уравновешивая воздействия, вызываемые каждой из них.

Растения с накопительными резервуарами

Гидроэлектростанции с накопительными резервуарами накапливают воду и регулируют ее работу для удовлетворения потребностей в энергии. Емкость хранилища достигается за счет плотины, расположенной перед заводом, и в зависимости от ее мощности говорят о сезонном, годовом и сверхгодовом регулировании.

Гидроэлектростанции в Бразилии

Бразилия является третьим по величине производителем гидроэлектроэнергии в мире после Канады и США. Кроме того, это третья страна с наибольшим гидравлическим потенциалом после России и Китая. Около 90% электроэнергии, производимой в Бразилии, вырабатывается гидроэлектростанциями.

По всей Бразилии разбросано чуть более 100 гидроэлектростанций. Среди них пять выделяются своей способностью вырабатывать электроэнергию:

• Бинасиональная гидроэлектростанция Итайпу: расположена на реке Парана, покрывает часть штата Парана и часть Парагвая;
• Гидроэлектростанция Белу-Монте: расположена на реке Шингу, в Пара;
• Гидроэлектростанция Тукуруи: расположена на реке Токантинс, также в штате Пара;
• Гидроэлектростанция Жирау: расположена на реке Мадейра в Рондонии;
• Гидроэлектростанция Санту-Антониу: расположена на реке Мадейре, также в Рондонии.

Любопытства

• Самая крупная гидроэлектростанция в мире - ГЭС «Три ущелья», расположенная в Китае;
• Американское общество инженеров-строителей (ASCE) считает электростанцию ​​Итайпу одним из «семи чудес современного мира». Это вторая по величине гидроэлектростанция в мире, которая обеспечивает 20% потребности Бразилии и 95% потребности Парагвая в электроэнергии;
• Около 20% электроэнергии, производимой в мире, вырабатывается гидроэлектростанциями.

Социальное и экологическое воздействие гидроэлектростанции

Хотя гидроэлектроэнергия считается возобновляемым источником энергии, в отчете Aneel указывается, что ее участие в мировой электрической матрице невелико и становится еще меньше. Согласно отчету, такое растущее отсутствие интереса может быть результатом негативных внешних эффектов, возникающих в результате реализации проектов такого масштаба.

Одним из негативных последствий строительства гидроэлектростанции является изменение образа жизни населения, проживающего в регионе. Важно подчеркнуть, что эти общины часто представляют собой группы людей, определяемые как традиционные народы (коренные народы, киломболы, прибрежные общины Амазонки и другие), выживание которых зависит от использования ресурсов, из которых они живут, особенно рек, и которые связаны культурными связями. порядок с территорией.

Является ли энергия, вырабатываемая на гидроэлектростанции, чистой?

Несмотря на то, что гидроэлектроэнергия считается экологически чистым источником энергии, она способствует выбросу двуокиси углерода и метана - двух газов, которые усиливают глобальное потепление.

Выброс углекислого газа (CO2) происходит из-за разложения деревьев, которые остаются над уровнем воды в водохранилищах, а выброс метана (CH4) происходит в результате разложения органических веществ, находящихся на дне водохранилища. По мере увеличения столба воды концентрация метана (CH4) также увеличивается. Когда вода попадает на турбины завода, разница в давлении вызывает выброс метана в атмосферу. Метан также попадает в путь воды через водосброс завода, когда, помимо изменения давления и температуры, вода разбрызгивается каплями.

Поскольку метан не участвует в процессах фотосинтеза, считается, что он более опасен для глобального потепления, чем углекислый газ. Это происходит потому, что большая часть выбрасываемого углекислого газа нейтрализуется за счет поглощения, происходящего в резервуаре.

Ущерб фауне и флоре

Основное воздействие строительства гидроэлектростанции на местную фауну и флору:

• Уничтожение естественной растительности;
• Осаждение русел рек;
• Разрушение барьеров;
• Исчезновение видов рыб из-за вмешательства в миграционные и репродуктивные процессы (пирацема);
• Подкисление воды, когда территория, которая будет использоваться под растительный резервуар, не очищена должным образом;
• Утрата местной водной и наземной флоры и фауны;
• Возникновение сейсмической активности из-за веса воды на подстилающем горном субстрате;
• Изменения в воде в резервуаре, связанные с температурой, насыщением кислородом (растворенный кислород) и pH (возникновение подкисления);
• Загрязнение воды, загрязнение и попадание токсичных веществ в водоемы из-за потока пестицидов, гербицидов и фунгицидов с ранее существовавших плантаций в затопленном регионе;
• Интродукция в водоемы экзотических видов, не находящихся в равновесии с экосистемами гидрографических бассейнов;
• Удаление прибрежных лесов;
• Увеличение количества хищных рыбаков профессиональными рыбаками или во время досуга;
• Внедрение физического барьера, предотвращающего сезонные миграции видов, нарушающие баланс экосистемы;
• Уменьшение связывания углерода затопляемой растительностью, что способствует усилению парникового эффекта.

потеря почвы

Почва на затопленном участке обязательно придет в негодность для других целей. Это становится центральной проблемой в преимущественно равнинных регионах, таких как регион Амазонки. Поскольку мощность растения определяется соотношением между речным потоком и неровностями местности, если местность имеет небольшую неровность, необходимо хранить большее количество воды, что подразумевает наличие обширной площади водохранилища.

Изменения гидравлической геометрии реки

Реки обычно имеют динамический баланс между расходом, средней скоростью воды, наносами и морфологией русла. Строительство водохранилищ влияет на этот баланс и, как следствие, вызывает изменения гидрологического и осадочного порядка не только в водохранилище, но также в окружающей местности и в пласте под водохранилищем.

Таким образом, образование водохранилищ гидроэлектростанций обычно влияет на более плодородные почвы и пахотные земли, дезинтегрируя местное население, которое теряет свои исторические характеристики, культурную самобытность и свои отношения с местностью, в дополнение к изменению водных экосистем и уничтожение флоры и фауны.