Energia wody

Energia wody dawniej wykorzystywana była do napędzania młynów. Wykorzystywano energię wody płynącej do napędu koła wodnego. W czasach obecnych wykorzystuje się energię wody płynącej lub spadającej do napędu turbin, których ruch zamienia energię potencjalną wody w energię elektryczną.

Wyróżniamy następujące typy elektrowni wodnych:

  • Zapory
  • Elektrownie przepływowe
  • Elektrownie szczytowo-pompowe
  • Elektrownie pływowe
  • Małe elektrownie wodne

Zapory służą do spiętrzania wody. Różnicę poziomów wody przed i za zaporą wykorzystuje się do wytwarzania energii elektrycznej, ilość tej energii jest proporcjonalna do wysokości, jaką traci woda w obrębie elektrowni.

Elektrownie przepływowe wykorzystują energię płynącej wody bez spiętrzania jej. Ich moc jest zależna od mocy naturalnie płynącej wody. Mogą być budowane jako pojedyncze obiekty wykorzystujące pewien odcinek rzeki lub jako szereg elektrowni wykorzystujących całą lub część rzeki. Działają najefektywniej w miejscach, gdzie jest woda jest spiętrzona w naturalny sposób.

Elektrownia szczytowo-pompowa zbudowana jest z dwóch zbiorników, z których jeden jest zlokalizowany wyżej względem drugiego, są one połączone ze sobą. W elektrowni tego typu ma miejsce zamiana energii elektrycznej w energię potencjalną grawitacji podczas pompowania wody ze zbiornika położonego niżej do zbiornika położonego wyżej, w momencie nadwyżki produkcji nad zapotrzebowaniem na energię elektryczną. W godzinach szczytu ma miejsce proces odwrotny. Są to najpowszechniej używane magazyny energii elektrycznej.

Elektrownie pływowe wykorzystują poziomy ruch wody, mający miejsce podczas pływów. Zjawisko te wywołane jest przez siły grawitacyjne Słońca i Księżyca. Woda w oceanie regularnie podnosi się i opada. Ustawiając  zaporę wyposażoną w turbiny, przez które przepływa woda pozyskujemy prąd. Taka elektrownia pracuje dwa razy w ciągu doby (w czasie przypływu i odpływu)przez kilka godzin.

Za małe elektrownie wodne uważa się takie, których moc wynosi poniżej 5 MW. Zbudowane są z progu piętrzącego rzekę, budynku elektrowni z siłownią oraz kanału doprowadzającego i odprowadzającego wodę z turbin. Woda piętrzona jest na progu, dzięki czemu będzie miała większą energię, następnie prowadzona jest  kanałem doprowadzającym do budynku elektrowni, gdzie przepływa przez turbiny, których ruch generuje zamianę energii ruchu wody w energię elektryczną.

Zasoby hydroenergetyczne Polski szacuje się na 13,7 TWh rocznie, z czego 46% przypada na Wisłę, a 44% na dorzecza Wisły i Odry.