Электростанции

Федеральное агентство по образованию РФ

ГОУ ВПО Уральский Федеральный  университет – УрФУ

им. первого Президента России Б.Н. Ельцина

Физико-технический факультет

Кафедра технической физики

 

230200

 

 

 

РЕФЕРАТ

Электростанции

 

	Выполнили:	студенты группы
	Проверил:	преподаватель кафедры технической физики
		Гоглачев А. В.

 

 

 

 

 

Екатеринбург

2011

 

Содержание

Введение 3

1 Гидроэнергетика 3

1.1 История гидроэнергетики 3

1.1.1 Античная и средневековая гидроэнергетика 3

1.1.2 Гидроэнергетика в девятнадцатом столетии 3

1.1.3 Гидроэлектроэнергетика в двадцатом веке 3

1.1.4 Советская гидроэнергетика 3

1.1.5 Мировая гидроэнергетика в 21 веке 3

1.2 Перспективы гидроэнергетики 3

1.3 Потенциал мировой гидроэнергетики 3

1.4 ГЭС 3

1.5 Технологии 3

1.6 Принцип работы ГЭС 3

1.7 Плотина 3

1.8 Большая и малая гидроэнергетика 3

1.9 Новые разработки 3

1.10 Основные достоинства и недостатки 3

1.11 Экологические аспекты использования гидроэнергетики 3

2 ГРЭС (КЭС) 3

2.1 Общие сведения 3

2.2 Технологическая схема КЭС. Назначение каждого элемента схемы. Основные особенности КЭС 3

3 ТЭС 3

4 ТЭЦ 3

4.1 Схема снабжения котлов газом. Подготовка к сжиганию газообразного топлива 3

4.2 Влияние ТЭЦ на окружающую среду 3

5 АЭС 3

5.1 Передвижные АЭС 3

5.2 Рельсы и гусеницы 3

5.3 Энергосамоходы 3

5.4 Дела так и не нашлось 3

5.5 Для экстремальных условий 3

5.6 Оранжевый дым 3

5.7 Зачем снимать колеса? 3

5.8 Реактор, которого испугались 3

6 Гидроаккумулирующие электростанции 3

7 ITER 3

7.1 История 3

7.2 Строительство 3

7.3 Радиационная безопасность 3

8 другие виды электростанций 3

8.1 Ветроэнергетика 3

8.1.1 История ветроэнергетики 3

8.1.2 Ветряные электростанции. 3

8.1.3 Перспективы ветроэнергетики 3

8.2 Волновые электростанции 3

8.2.1 История волновых электростанций 3

8.3 Геотермальная энергетика 3

8.3.1 Геотермальные электростанции 3

8.3.2 Источники геотермальной энергии 3

8.3.3 Принципы работы 3

8.3.4 Перспективы геотермальной энергетики 3

8.4 Солнечная энергетика 3

8.4.1 Солнечные электростанции 3

8.4.2 СЭС башенного типа 3

8.4.3 СЭС тарельчатого типа 3

8.4.4 СЭС, использующие фотобатареи 3

8.4.5 СЭС использующие параболические концентраторы 3

8.4.6 Комбинированные СЭС 3

8.5 Перспективы солнечной энергетики 3

9 Осмотическая электростанция 3

9.1 Экологичность 3

9.2 Принцип действия 3

9.3 Преимущества и недостатки технологии 3

9.4 Потенциал и перспективы осмотической энергетики 3

Заключение 3

Список использованной литературы: 3

Введение

Электрическая станция – совокупность установок, оборудования и аппаратуры, используемых непосредственно для производства электрической энергии, а также  необходимые для этого сооружения и здания, расположенные на определённой территории.

В зависимости от источника энергии  различают:

тепловые  электростанции (ТЭС), использующие природное  топливо;

гидроэлектростанции (ГЭС), использующие энергию падающей воды запруженных рек;

атомные электростанции (АЭС), использующие ядерную  энергию;

иные  электростанции, использующие ветровую, солнечную, геотермальную и другие виды энергий.

В нашей стране производится и потребляется огромное количество электроэнергии. Она почти полностью вырабатывается тремя основными типами электростанций: тепловыми, атомными и гидроэлектростанциями.

В России около 75% энергии производится на тепловых электростанциях. ТЭС строят в районах добычи топлива или  в районах потребления энергии. ГЭС выгодно строить на полноводных  горных реках. Поэтому наиболее крупные  ГЭС построены на сибирских реках: Енисее, Ангаре. Но также построены каскады ГЭС и на равнинных реках: Волге, Каме.

АЭС построены в районах, где потребляется много энергии, а других энергоресурсов не хватает (в западной части страны).

1. Гидроэнергетика

1. История гидроэнергетики

Человек всегда жил возле водоёмов и не мог не обращать внимание на огромный потенциал воды как источника  энергии. Поэтому история гидроэнергетики  ведёт своё начало ещё с древних  времён. Уже тогда люди научились  с помощью воды производить помол  зерна или дутьё воздуха при  выплавке металла.

Постепенно  механизмы совершенствовались, и водяные колёса становились всё более эффективными. В конце девятнадцатого века наступил современный этап в развитии гидроэнергетики. Но полномасштабное использование водных ресурсов началось только в двадцатом столетии, а точнее – в тридцатых годах, когда вода начала использоваться человеком для получения электричества. Именно в это время в мире начинается строительство крупных гидроэлектростанций.

Гидроэнергетика прошла довольно долгий и интересный путь развития и продолжает развиваться, одаривая человека всё новыми возможностями. В данном разделе мы шаг за шагом  пройдём путь, проделанный гидроэнергетикой в течение многих веков, рассмотрим этапы и особенности её развития, от водяных колёс, используемых в  эпоху античности и Средневековья, до современных гидроэлектростанций, появившихся уже в двадцатом  веке.

1. Античная  и средневековая гидроэнергетика

Трудно  сказать, когда человек начал  использовать водные ресурсы для  получения энергии. Самые ранние упоминания о подобных процессах  относятся к четвёртому веку до нашей  эры. При этом учёные склонны полагать, что использование воды происходило  параллельно во многих регионах планеты. Кстати, археологи обнаружили свидетельства  того, что водные ресурсы эксплуатировали  и на территории бывшего Советского Союза: на территории современной Армении  и в бассейне реки Амударья.

Древние греки использовали водяное колесо для облегчения некоторых видов  тяжёлого ручного труда. Например, это  приспособление осуществляло перемол  зерна. Постепенно технологии совершенствовались, количество водяных колёс в европейских  государствах неуклонно росло. Так, в одиннадцатом веке в Англии и  Франции одна мельница приходилась  на двести пятьдесят человек. Согласно утверждениям историков, приблизительно в тринадцатом веке водяные мельницы появляются в средневековой Руси, а точнее – в её юго-западных и северо-восточных регионах.

С течением времени увеличивались  и сферы применения устройств. Водяные  мельницы обеспечивали работу сукновальных фабрик и откачивающих насосов, участвовали  в распилке леса, помогали человеку варить пиво, применялись на маслобойнях. До восемнадцатого столетия применялись  исключительно колёса нижнего боя. Позже появились среднебойные и  нижнебойные водяные колёса.

2. Гидроэнергетика в девятнадцатом столетии

Достижения  предыдущих столетий уже не могли  удовлетворять потребности человека в девятнадцатом веке. Толчок дальнейшему  развитию гидроэнергетики дало изобретение  водяных турбин. Хотя попытки создания более совершенного по сравнению с водяным колесом механизма предпринимались и до этого. Так, ещё в шестнадцатом веке на Урале использовали быстроходное мутовчатое колесо с вертикальным расположением вала. В таких механизмах вода попадала на изогнутые лопасти колеса из специального желоба.

Впоследствии  аналогичным образом были устроены свободноструйные водяные гидротурбины. Но полноценная водяная турбина была создана только в начале девятнадцатого века. Её создание – заслуга нескольких талантливых изобретателей. Одним из них русский исследователь И. Сафонов, который в 1837 году произвёл установку сконструированной им водяной турбине на реке Нейве. Два года спустя Сафонов усовершенствовал собственное изобретение, установив несколько переделанную турбину на одном из местных заводов. Параллельно с Сафоновым над созданием водяных турбин работал французский учёный Фурнейрон. Изобретённое им устройство было представлено в 1834 году. Изобретения, сделанные обоими учёными, быстро завоевали популярность, и в течение последующих пятидесяти лет появляется множество самых разнообразных турбин.

Уже в конце девятнадцатого века происходит событие, которое фактически откроет  современный этап в истории мировой  гидроэнергетики. В 1891 году русский  инженер М. О. Доливо-Добровольский, проживающий в Германии и покинувший Россию по причине своей политической неблагонадёжности, прибыл в город Франкфурт-на-Майне для участия в электротехнической выставке. Там он должен был продемонстрировать свой изобретение – двигатель переменного тока. Тогда подобный аттракцион вообще был в новинку, но автор решил дополнить его ещё одним сооружением.

Это была гидроэлектростанция. В небольшом  городке Лауффен Доливо-Добровольский  установил генератор трёхфазного тока, который вращала водяная турбина небольших размеров. Вырабатываемая электроэнергия поступала на территорию выставки посредством линии передачи. Её длина равнялась 175 километрам. Сегодня никого не удивляют линии протяжённостью в несколько тыс. километров, но в те времена всё это было бесспорной сенсацией. Эпоха гидроэлектростанций началась.

3. Гидроэлектроэнергетика  в двадцатом веке

Несмотря  на открытие Доливо-Добровольского, дальнейшее развитие гидроэнергетики было замедлено  некоторыми объективными факторами. Строительство  крупных гидроэлектростанций, которые  были бы действительно эффективными, оказалось предприятием более сложным, чем экспериментальная установка, показанная на выставке. Ведь чтобы  заставить вращаться большие  турбины, необходим значительный запас  воды.

В начале двадцатого века такое строительство  представлялось довольно сложным. За первые два десятилетия нового века было построено всего лишь несколько  гидроэлектростанций. Но это было только начало. Уже в тридцатых годах  были сооружены крупные станции, например, ГЭС Гувер в США мощностью  в 1,3 ГВт.

Другим  ярким событием в истории американской гидроэнергетики стало открытие гидроэлектростанции Адамс, расположенной  на Ниагарском водопаде. Её мощность достигала 37 МВт. Запуск таких мощных гидроэлектростанций обусловил увеличение объёмов потребляемой энергии в промышленно развитых странах, что, в свою очередь, дало толчок программам освоения гидроэнергетических потенциалов.

4. Советская гидроэнергетика

К началу двадцатого века развитие российской гидроэнергетики было весьма медленным. Так, в 1913 году на территории Российской империи функционировало около пятидесяти тыс. гидросиловых установок. Их общая мощность составляла около миллиона лошадиных сил. При этом около семнадцати тыс. установок были оборудованы гидротурбинами.

Суммарная годовая выработка электроэнергии на всех гидроэлектростанциях не превышала  тридцать пять миллионов КВт в час при установленной мощности около 16 МВт. В то же время во многих европейских странах общая мощность составляла приблизительно 12000 МВт. Ситуация изменилась после Октябрьской революции. Новая власть хорошо понимала важность развития отрасли.

Уже 13 июня 1918 года было принято решение  о начале строительства Волховской гидроэлектростанции, которая стала  первым проектом советской гидроэнергетики, а её мощность равнялась 58 МВт. Уже в первые годы советской власти был разработан план электрификации страны (ГОЭЛРО), который был утверждён 22 декабря 1920 года. Одна из глав плана называлась «Электрификация и водная энергия». В ней отмечалось, что использование гидроэлектростанций может представлять выгоду в случае комплексного использования.

План  предусматривал сооружение ГЭС общей  мощностью в 21254 тыс. лошадиных сил. При этом в европейской части России общая мощность станций составит 7394, в Туркестане – 3020, в Сибири – 10840 тыс. лошадиных сил. Предусматривалось строительство десяти гидроэлектростанций, суммарная мощность которых составит 640 МВт.

Первым  советской гидроэлектростанцией стала  Днепровская гидроэлектростанция  имени Ленина в Запорожье. Ещё  в 1921 году Ленин подписал решение  о начале строительства, а само строительство  было начато в 1927 году. Запуск первого  агрегата был произведён в 1932 году, а достичь проектной мощности удалось в 1939 году. Она составила 560 МВт. При возведении плотины были затоплены знаменитые пороги Днепра, что сделало реку полностью судоходной.

За  несколько десятилетий Советский  Союз стал одним из лидеров мировой  гидроэнергетики. Например, в начале семидесятых советская гидроэнергетика  по установленной мощности уступала только американской. Строительство  гидроэлектростанций велось на Волге, Каме, Дону, Днепре, Свири и других крупных реках.

Это позволило превратить их в водные магистрали Европейской части страны, существенно повысить уровень воды в реках и получить в результате целостную судоходную систему, которая соединяла между собой Каспийское, Чёрное, Азовское, Балтийское и Белое моря. К концу семидесятых годов двадцатого века были сооружены самые большие гидроэлектростанции в мире. Это Саяно-Шушенская и Красноярская, расположенные на реке Енисей, Братская и Усть-Илимская (река Ангара), Нурекская (река Вахш), Волжская.

5. Мировая гидроэнергетика  в 21 веке

В начале двадцать первого века гидроэнергетика  обеспечивает до шестидесяти трёх процентов  возобновляемой энергии в мире. Это  девятнадцать процентов всей мировой  электроэнергии. Установленная гидроэнергетическая  мощность составляет 715 ГВт.

Такие страны как Норвегия, Исландия и  Канада являются лидерами по выработке  гидроэнергии на гражданина. Наиболее активно ведет строительство  гидроэлектростанций Китай. Для  этого государства гидроэнергия является наиболее перспективным источником энергии и, очевидно, он в скором времени станет основным. Кроме того, именно Китай является мировым лидером  по количеству малых гидроэлектростанций.

Наиболее  крупные ГЭС расположены на территории Китая (Санься на реке Янцзы, Бразилии (Итайпу на реке Парана и Тукуруи  на реке Токантин), Венесуэлы (Гури на реке Карони). Развивается гидроэнергетическая  отрасль и в России. Сегодня  на территории Российской Федерации  функционируют сто две гидроэлектростанции.

Суммарная мощность всех работающих российских гидроагрегатов – сорок пять миллионов КВт (это пятое место в мире). При этом доля гидроэлектростанций в общем объёме получаемой российской энергии составляет двадцать один процент. А это не так уж и много, особенно, учитывая то, что Россия находится на втором месте по экономическому потенциалу гидроресурсов (около 852 миллиардов КВт в час). Но освоены эти ресурсы лишь на двадцать процентов.

2. Перспективы гидроэнергетики

Без сомнения, энергообеспечение – одна из наиболее актуальных проблем человечества. Мировые запасы нефти и газа стремительно уменьшаются и недалёк тот день, когда они будут полностью исчерпаны. Это понимают все, и поэтому с каждым годом всё большее число специалистов изучает возможности их равноценной замены. Сегодня существует несколько направлений альтернативной энергетики: использование солнечной энергии и энергии ветра, биоэнергетика, геотермальная энергетика.

Каждое  их этих направлений отличается определёнными  достоинствами и недостатками. И  поэтому необходимо определиться: какой  альтернативный источник энергии лучше  всего подходит для удовлетворения нужд человечества и в то же время  наносит минимальный ущерб природе.

3. Потенциал мировой гидроэнергетики

Потенциал гидроэнергетики можно определить, суммировав все существующие на планете  речные стоки. Расчёты показали, что  мировой потенциал равен 50 миллиардам КВт в год. Но и эта весьма впечатляющая цифра составляет лишь четверть от количества осадков, ежегодно выпадающих во всём мире.

С учётом условий каждого конкретного  региона и состояния мировых рек действительный потенциал водных ресурсов составляет от двух до трёх миллиардов КВт. Эти цифры соответствуют годовой выработке энергии в 10 000 – 20 000 миллиардов КВт в час (приведены данные ООН).

Чтобы осознать потенциал гидроэнергетики, выраженный этими цифрами, следует  сопоставить полученные данные с  показателями нефтяных теплоэлектростанций. Чтобы получить такое количество электроэнергии, станциям, работающим на нефти, требовалось бы около сорока миллионов баррелей нефти каждый день.

Вместе  с тем, не теряет актуальность вопрос: какую долю этого природного богатства  человечество может позволить себе использовать? Для ответа на этот вопрос необходимо представлять возможные  последствия работы гидроэлектростанций  для окружающей среды.

4. ГЭС

Гидроэлектростанция представляет собой комплекс различных  сооружений и оборудования, использование  которых позволяет преобразовывать  энергию воды в электроэнергию. Гидротехнические сооружения обеспечивают необходимую концентрацию потока воды, а дальнейшие процессы производятся при помощи соответствующего оборудования. Гидроэлектростанции возводятся на реках, сооружая плотины и водохранилища. Большое значение для эффективности работы станции имеет выбор места. Необходимо наличие двух факторов: гарантированная обеспеченность водой в течение всего года и как можно больший уклон реки. Гидроэлектростанции разделяются на плотинные (необходимый уровень реки обеспечивается за счёт строительства плотины) и деривационные (производится отвод воды из речного русла к месту с большой разностью уровней). Отличаться может и расположение сооружений станции. Например, здание станции может входить в состав водонапорных сооружений (так называемые русловые станции) или располагаться за плотиной (приплотинные станции).

5. Технологии

Работа  гидроэлектростанций основана на использовании кинетической энергии падающей воды. Для преобразования этой энергии применяются турбина и генератор. Сначала эти устройства вырабатывают механическую энергию, а затем уже электроэнергию. Турбины и генераторы могут устанавливаться непосредственно в дамбе или возле неё. В некоторых случаях используется трубопровод, посредством которого вода, находящаяся под давлением, подводится ниже уровня дамбы или к водозаборному узлу ГЭС. Индикаторами мощности гидроэлектростанций являются две переменные: расход воды, который измеряется в кубических метрах и гидростатический напор. Последний показатель представляет собой разность высот между начальной и конечной точкой падения воды. Проект станции может основываться на каком-то одном из этих показателей или на обоих. Современные технологии производства гидроэлектроэнергии позволяют получать довольно высокий КПД. Иногда он в два раза превышает аналогичные показатели обычных теплоэлектростанций. Во многом такая эффективность обеспечивается особенностями оборудования гидроэлектростанций. Оно очень надёжно, да и пользоваться им просто. Кроме того, всё используемое оборудование обладает ещё одним важным преимуществом. Это длительный срок службы, что объясняется отсутствием теплоты в процессе производства. И действительно часто менять оборудование не нужно, поломки случаются крайне редко. Минимальный срок службы электростанций – около пятидесяти лет. А на просторах бывшего Советского Союза успешно функционируют станции, построенные в двадцатых или тридцатых годах прошлого века. Управление гидроэлектростанциями осуществляется через центральный узел, и вследствие этого в большинстве случаев там работает небольшой персонал.

6. Принцип работы ГЭС

Принцип работы ГЭС достаточно прост. Цепь гидротехнических сооружений обеспечивает необходимый  напор воды, поступающей на лопасти гидротурбины, которая приводит в действие генераторы, вырабатывающие электроэнергию. Необходимый напор воды образуется посредством строительства плотины, и как следствие концентрации реки в определенном месте, или деривацией – естественным током воды. В некоторых случаях для получения необходимого напора воды используют совместно и плотину, и деривацию. Непосредственно в самом здании гидроэлектростанции располагается все энергетическое оборудование. В зависимости от назначения, оно имеет свое определенное деление. В машинном зале расположены гидроагрегаты, непосредственно преобразующие энергию тока воды в электрическую энергию. Есть еще всевозможное дополнительное оборудование, устройства управления и контроля над работой ГЭС, трансформаторная станция, распределительные устройства и многое другое.

Гидроэлектрические  станции разделяются в зависимости  от вырабатываемой мощности:

• мощные – вырабатывают от 25 МВТ и выше;
• средние – до 25 МВт;
• малые гидроэлектростанции – до 5 МВт.

Мощность ГЭС напрямую зависит от напора воды, а также от КПД используемого генератора. Из-за того, что по природным законам уровень воды постоянно меняется, в зависимости от сезона, а также еще по ряду причин, в качестве выражения мощности гидроэлектрической станции принято брать цикличную мощность. К примеру, различают годичный, месячный, недельный или суточный циклы работы гидроэлектростанции.

7. Плотина

Плотина – это массивная перемычка, цель которой – удерживать водный поток. Плотина – незаменимый инструмент при практическом использовании водных ресурсов. Кстати, в течение долгого времени теории строительства плотин не существовало. Только в 1853 году французский инженер Сазилли обосновал некоторые теоретические постулаты. Плотины обеспечивают повышение уровня воды в реке или её отвода. В последнем случае плотины обеспечивают судоходство или орошение земель.

Плотины могут отличаться в зависимости  от конструкции и разделяться  на гравитационные, арочные и др. Гравитационные плотины выглядят как  каменные или бетонные заграждения. Конструкции этого типа препятствуют поступлению воды своим весом. Арочные  выполняют свои обязанности благодаря  особой конструкции. Успешное функционирование плотин зависит от трёх показателей: сопротивления вертикальных элементов  сооружения, массы и особенностей арочной конструкции, которая опирается  на береговые устои. При возведении плотины необходимо учитывать воздействие  некоторых внешних факторов. Это  так называемые сдвигающие силы, появление  которых обусловлено воздействием воды, ветра, ударами волн, перепадами температуры. Пренебрежение строителей к вышеперечисленным факторам может привести к разрушению плотины. Поэтому производятся определённые расчёты, позволяющие воспрепятствовать негативному действию сдвигающих сил.

Например, горизонтальная составляющая давления воды увеличивается с глубиной и равна произведению  ( – вес единицы объёма воды, – глубина). Это означает, что общее гидростатическое давление равно . Очень важно и вместе с тем достаточно сложно точно рассчитать фильтрационное давление, которое воздействует на подошву конструкции из-за того, что под неё просачивается вода. Чтобы определить степень вероятности таких процессов, необходимо проведение исследований. При этом многое зависит от грунтового ложа. Если фундамент плотины установлен на гальке, речном песке, пористой породе, то давление на основание конструкции будет равно полному гидростатическому напору. В том случае, когда основание плотины соединено со скальными породами при помощи цемента и щели практически отсутствуют, можно получить давление, равное всего лишь 10–40% гидростатического напора.

8. Большая и малая гидроэнергетика

В настоящее время функционируют  гидроэлектростанции самой разной мощности. В связи с этим ГЭС  обычно разделяют на большие и  малые. Большими считаются станции  с мощностью более 10 МВт, все остальные соответственно признаны малыми. Для создания больших гидроэлектростанций необходим ряд условий. Прежде всего, это хорошая инфраструктура, например, дороги, необходимые во время строительства объекта. Кроме этого, необходимо иметь доступ к энергосетям, что позволит обеспечить электричеством большое количество людей. Большие ГЭС являются либо государственной собственностью, либо принадлежат крупным компаниям. Для управления и обслуживания больших станций необходим штат высококвалифицированных специалистов. По причине большого размера станции и возможности увеличении нагрузки себестоимость производимой энергии довольно низка. Развитие большой гидроэнергетики возможно в тех случаях, когда существует необходимость в большом централизованном энергопотреблении. Как правило, большие гидроэлектростанции обслуживают нужды крупной промышленности и мегаполисов. Если потенциал действительно велик, то большая гидроэнергетика в состоянии внести существенный вклад в общенациональное энергообеспечение.

Малые гидроэлектростанции обычно обладают всеми преимуществами больших, но при  этом предоставляют возможность  подавать энергию децентрализовано. Кстати малые ГЭС выгодно отличаются и отсутствием некоторых недостатков, присущих большим станциям. Это, например, уменьшение или полное отсутствие негативного  влияния на окружающую среду.

Малая энергетика позволяет каждому региону  использовать собственные ресурсы. На сегодняшний день в мире эксплуатируется  несколько тыс. малых гидроэлектростанций. Малые станции производят электроэнергию в тех случаях, когда уровень воды в реке достаточен для этого. Если малая гидроэлектростанция дополнена аккумуляторной системой, то существует возможность накопления полученной энергии, что помогает избежать перебоев в подаче электричества. Особый интерес малая гидроэнергетика представляет для развивающихся стран, поскольку не требует сложного и дорогостоящего оборудования.

9. Новые разработки

Как известно, гидроэлектростанции не могут  работать без воды и потому возводятся на берегах рек. Для этого необходимо строить плотину и другие сооружения. Весь комплекс работ следует проделывать даже при возведении малых ГЭС. Но в последнее время некоторые учёные высказывают достаточно оригинальные предположения: нельзя ли построить такую станцию на расстоянии от речного берега? Казалось бы, ответ на вопрос ясен, конечно же, нет. Но не нужно торопиться. Оказывается, реализовать подобные планы можно, уже существует несколько вариантов решения проблемы. Авторы идеи утверждают, что главное условие существования установки – наличие воды и напора – можно обеспечить и вдали от рек. Для создания напора предлагается использовать силу взрывной волны. Благодаря этому энергия воды направляется на лопасти гидротурбины.

Представим  одиночный энергоблок, который будет  состоять из корпуса (железобетонный или  металлический цилиндр, заполненный  водой) и взрывной камеры. Предполагаемый диаметр цилиндра – от восьмидесяти до ста двадцати сантиметров, высота достигает двух метров. На высоте полутора метров устанавливается гидротурбина, лопасти которой сконструированы особым образом: ось выходит на крышку цилиндра, где соединяется через редуктор с генератором тока. Как же такое устройство обеспечивает преобразование энергии воды в электроэнергию? В камере происходит взрыв определенного количества вещества. Взрывная волна жидкости проходит по стволу и попадает в цилиндр. Вследствие этого происходит вращение лопастей турбины, что, в свою очередь, является причиной работы гидрогенератора.

По  мнению разработчиков проекта, самым  важным условием для обеспечения  эффективности изобретения является правильный расчёт веса взрывной волны, необходимого для производства волны, а не всплеска. Кроме того, должна быть точно рассчитана периодичность  взрывов, что позволит избежать перерывов  в действии устройства и не снижать  скорость вращения лопастей. На стадии разработки находятся и другие варианты подобных установок.

10. Основные  достоинства и недостатки

Основные  преимущества гидроэнергетики очевидны. Разумеется, главным преимуществом  гидроресурсов является их возобновляемость: запас воды практически неисчерпаем. При этом гидроресурсы значительно опережают в развитии остальные виды возобновляемых источников энергии и способны обеспечивать энергией большие города и целые регионы.

Кроме того, пользоваться этим источником энергии  можно достаточно просто, что подтверждается длительной историей гидроэнергетики. Например, генераторы гидроэлектростанций  можно включать или выключать  в зависимости от энергопотребления. Себестоимость строительства гидроэлектростанций  является довольно низкой.