Реферат су электр станциясы

жүктеу 22,74 Kb.

Дата	12.11.2023
өлшемі	22,74 Kb.
	#44181
түрі	Реферат

obrazets-titulnogo-lista-dlya-referatov- (1)

РЕФЕРАТ
Су электр станциясы
Дайындаған:Мәулен Дархан
⁽^{аты,жөні}⁾

Алматы қаласы

2023 г.

Кіріспе

Су электр станциялары (ГЭС) әлемдегі миллиондаған үйлер мен кәсіпорындарды электр қуатымен қамтамасыз етуде маңызды рөл атқаратын заманауи энергетиканың негізгі элементін білдіреді. ГЭС электр энергиясын өндіру үшін судың әлеуетті энергиясын пайдаланады және осылайша олар әлеуметтік-экономикалық дамуға да, экологиялық тұрақтылыққа да ықпал етеді. Бұл рефератта біз гидроэлектростанциялар әлеміне еніп, олардың тарихын, жұмыс принципін, технологиясын, артықшылықтарын, кемшіліктерін зерттеп, сонымен қатар бүкіл әлемдегі ірі ГЭС мысалдарын және олардың қазіргі қоғамға әсерін қарастырамыз.

Су электр станцияларының маңыздылығын негіздеу

Су электр станциялары электр энергиясының тұрақты және таза көзін қамтамасыз ете отырып, әлемдік энергетикалық кешенде шешуші рөл атқарады. Су электр станциясының маңыздылығы бірнеше негізгі аспектілерде жатыр:

1. Тұрақты электр энергиясын өндіру: ГЭС электр энергиясының сенімді және тұрақты көзін қамтамасыз етеді, бұл әсіресе күн және жел энергиясы сияқты басқа көздердің өзгергіштігі жағдайында маңызды.

2. Экологиялық тұрақтылық: гидроэлектростанциялар көмірқышқыл газы сияқты зиянды газдарды атмосфераға шығармай, ең экологиялық таза энергия көздерінің бірі болып табылады. Олар парниктік газдар шығарындыларын азайтуға және қоршаған ортаға жағымсыз әсерлерді азайтуға ықпал етеді.

3. Энергетикалық тәуелсіздік: ГЭС елдер мен өңірлердің энергетикалық тәуелсіздігін арттыруға ықпал етеді, оларға энергия ресурстарының импортына тәуелді болмай, электр энергиясына деген қажеттіліктерін қамтамасыз етуге мүмкіндік береді.

4. Экономикалық даму: су электр станцияларын салу және пайдалану жұмыс орындарын ашады және олар орналасқан аймақтарда инфрақұрылымды дамытуға ықпал етеді.

5. Жаңартылатын энергия көзі: су электр станциялары жаңартылатын ресурс болып табылатын су энергиясын пайдаланады. Бұл олардың табиғи ресурстардың сарқылуынсыз ұзақ мерзімді жұмыс істей алатындығын білдіреді.

Бұл факторлар су электр станцияларының қазіргі энергетикалық жүйенің құрамдас бөлігі ретіндегі маңыздылығын көрсетеді және осы тақырыпты зерттеу олардың қазіргі әлемдегі рөлін жақсырақ түсінуге мүмкіндік береді.

Су электр станцияларының даму тарихы алғашқы эксперименттерден бастап қазіргі заманғы ірі су электр станцияларына дейінгі бірнеше негізгі кезеңдерді қамтиды. Мұнда өнеркәсіптік революциядағы гидроэлектростанциялардың негізгі кезеңдері мен рөліне шолу берілген:

1. Эксперименттік және ерте су электр станциялары:

- Гидроэнергетикадағы алғашқы тәжірибелер XVIII ғасырда механикалық жұмыс үшін су бастырғыштар мен дөңгелектер қолданылған кезде басталды.
- ХІХ ғасырдың басында бу технологиясының дамуымен ГЭС электр энергиясын өндіру үшін қолданыла бастады.
- Алғашқы коммерциялық табысты су электр станцияларының бірі 1881 жылы салынған Ниагара сарқырамасындағы су электр станциясы болды және ол қазіргі заманғы ірі су электр станцияларының атасы болды.

2. Өнеркәсіптік революция кезеңіндегі өсу:

- Гидроэлектростанциялар зауыттарға, зауыттарға және қалаларға электр қуатын беретін өнеркәсіптік революцияның қозғалтқышына айналды.
- Бұған Ниагара сарқырамасындағы ГЭС (Niagara Falls Power Company) маңызды рөл атқарды, ол қоғамдық пайдалануға электр қуатын беретін алғашқы ГЭС-тердің бірі болды.

3. Ірі СЭС дамыту:

- ХХ ғасырда бүкіл әлем бойынша ірі гидроэлектростанциялар құрылысының жарылғыш өсуі байқалды.
- Маңызды жобаларға Египеттегі Асуан бөгетінің су электр станциясы, АҚШ-тағы ТВА су электр станциясы (Tennessee Valley Authority), Қытайдағы Янцзы өзенінің су электр станциясы және басқалары кіреді.

4. Қазіргі жетістіктер:

- Қазіргі жағдайда ГЭС заманауи материалдар мен басқаруды қолдана отырып, технологиялық тұрғыдан жетілдірілуде.
- Дамыған елдерде олар жел және күн энергиясы сияқты басқа көздермен біріктіріліп, аралас энергетикалық жүйелердің бір бөлігіне айналады.

Өнеркәсіптік революция негізінен өнеркәсіптік процестерге арзан және сенімді электр энергиясын беретін гидроэлектростанцияларды пайдалану арқылы мүмкін болды. Гидроэнергетиканың өсуі қазіргі жағдайда да жалғасуда, ал ГЭС электр энергиясына әлемдік қажеттілікті қамтамасыз етуде маңызды рөл атқаруды жалғастыруда, бұл ретте олар экологиялық тұрақты және тиімді бола түсуде.

Су электр станциялары (ГЭС) электр энергиясын өндіру үшін судың кинетикалық және потенциалдық энергиясын пайдалану негізінде жұмыс істейді. СЭС жұмыс принципінің негізгі кезеңдеріне мыналар жатады:

Суды алу: су өзеннен немесе су қоймасынан жасанды су қоймасын құру арқылы суды ұстап тұратын бөгет арқылы алынады.

Ағынды реттеу: ГЭС арқылы су ағынын бақылау үшін қақпа немесе қақпа сияқты реттегіш құрылғылар қолданылады. Бұл қажеттілікке байланысты электр энергиясын өндіруді басқаруға мүмкіндік береді.

Суды қайта бағыттау: су кинетикалық энергияны тудыратын биіктіктен сарқырамаға немесе турбиналық камераларға түседі.

Кинетикалық энергияны түрлендіру: судың кинетикалық энергиясы гидротурбинаны қозғалысқа келтіру үшін қолданылады.

Турбиналардың айналуы: гидротурбиналар су ағынының әсерінен айналады, бұл механикалық энергияны тудырады.

Электр энергиясын өндіру: турбиналардың айналуынан алынған механикалық энергия оны электр энергиясына айналдыратын генераторларға беріледі.

Электр қуатын беру: өндірілген электр энергиясы тұтынушыларға жоғары вольтты беру желілері арқылы беріледі.

Станцияның негізгі компоненттері

Су электр станциясының негізгі компоненттеріне мыналар жатады:

Бөгет: бөгет-шектеулі аумақтың ішінде суды ұстап тұру арқылы жасанды су қоймасын жасайтын құрылым.

Реттеу құрылғылары: су ағынын реттейтін және электр энергиясын өндіруді басқаратын қақпалар, қақпалар және басқа механизмдер.

Су қабылдағыш: бұл құрылғыда судың кинетикалық энергиясы суды гидротурбиналарға бағыттау арқылы механикалық энергияға айналады.

Гидротурбиналар: гидротурбиналар судың механикалық энергиясын айналмалы қозғалысқа айналдырады.

Генераторлар: генераторлар электр энергиясын өндіру үшін гидротурбиналардан айналмалы қозғалысты пайдаланады.

Трансформаторлар: трансформаторлар жоғары вольтты желілер арқылы беру үшін өндірілген электр энергиясының кернеуін арттырады.

Гидроэнергияны электр энергиясына айналдыру

Гидроэнергияны электр энергиясына айналдыру генераторларға берілетін гидротурбиналардың айналуына байланысты. Генераторларда өткізгіштің магниттері мен катушкалары бар. Гидротурбиналардың айналуы генератордағы магнит өрісінің өзгеруіне әкеледі, бұл өз кезегінде өткізгіштерде электр қозғаушы күш (ЭҚК) тудырады. Бұл ЭҚК тұтынушыларға берілуі мүмкін электр тогына айналады.

Су электр станцияларының технологиялары мен жабдықтары

Су электр станциялары (ГЭС) электр энергиясын өндірудің тиімділігін, қауіпсіздігін және тұрақтылығын оңтайландыру үшін заманауи технологиялар мен жабдықтарды пайдаланады. Міне, ГЭС-те қолданылатын технологиялар мен жабдықтарға шолу:

1. Гидротурбиналар мен генераторлар:

- **Гидротурбиналар: * * гидротурбиналар су ағынының кинетикалық энергиясын механикалық айналу энергиясына айналдырады. Гидротурбиналардың бірнеше түрі бар, соның ішінде Каплан, Фрэнсис және Пелтон, олардың әрқайсысы су ағынының белгілі бір жағдайларына арналған.
- **Генераторлар: * * генераторлар гидротурбиналардан механикалық энергияны электр энергиясына айналдырады. Заманауи генераторлар жоғары түрлендіру коэффициентін қамтамасыз етеді және шығыс кернеуін автоматты түрде реттеу жүйесіне ие.

2. Басқару және автоматтандыру жүйелері:

- **Бақылау және басқару жүйелері: * * ГЭС станцияның жұмысын бақылауға және реттеуге мүмкіндік беретін кешенді бақылау және басқару жүйелерімен жабдықталған. Бұл жүйелер станцияның қауіпсіздігі мен тиімділігін қамтамасыз ету үшін сенсорларды, басқару бағдарламалық жасақтамасын және бақылау жүйелерін қамтиды.
- **Автоматтандыру: * * көптеген ГЭС операциялары автоматтандырылған, бұл адамның минималды араласуымен электр энергиясын өндіру процесін басқаруға мүмкіндік береді. Бұл станцияның қауіпсіздігі мен тиімділігін арттырады.

3. Құрылыс және пайдалану кезінде қоршаған ортаны қорғау:

- **Экологиялық шаралар: * * ГЭС салу және пайдалану кезінде қоршаған ортаға әсерді азайту үшін шаралар қабылданады. Бұл балықтардың көші-қонын сақтау үшін балық баспалдақтарын құруды, экожүйелерді сақтау үшін су деңгейін реттеуді және қалдықтарды тазарту және қайта өңдеу технологияларын қолдануды қамтуы мүмкін.
- **Гидроакустикалық мониторинг: * * ГЭС жергілікті су экожүйелеріне әсерді бақылау және әсерді азайтудың ең жақсы жолдарын анықтау үшін гидроакустикалық мониторингті пайдаланады.

Қазіргі заманғы гидроэлектростанциялар электр энергиясын тиімді және экологиялық тұрақты өндіруге ұмтылады және бұл қазіргі заманғы технологиялар мен жабдықтарды, басқару және автоматтандыру жүйелерін қолдану, сондай-ақ қоршаған ортаны қорғаудың қатаң стандарттарын сақтау арқасында мүмкін болады.

Су электр станцияларының артықшылықтары мен кемшіліктері

Су электр станцияларының (ГЭС) бірқатар артықшылықтары мен кемшіліктері бар, олардың қазіргі энергетикадағы рөлін бағалау кезінде ескеру қажет.

Артықшылықтары:

Экологиялық аспектілер:

Парниктік газдардың төмен шығарындылары: ГЭС энергияның ең таза көздерінің бірі болып табылады, өйткені олар көмірқышқыл газы сияқты парниктік газдарды шығармайды. Бұл климатқа әсерді азайтуға көмектеседі.

Су экожүйелерін сақтау: көптеген су электр станциялары су экожүйелерін қорғау үшін шаралар қабылдайды, соның ішінде балық баспалдақтарын құру және табиғатқа әсерді азайту үшін су деңгейін реттеу.
Тиімділік және сенімділік:

Жоғары тиімділік: ГЭС гидроэнергияны электр энергиясына айналдыруда жоғары тиімділікке ие, бұл тұрақты және сенімді өндірісті қамтамасыз етеді.

Төзімділік: ГЭС ұзақ қызмет етеді және дұрыс күтіммен олар ондаған жылдар бойы жұмыс істей алады.
Басқа энергия көздерімен салыстыру:

Сенімділік: ГЭС электр энергиясының тұрақты өндірісін қамтамасыз етеді, бұл оларды негізгі жүктеменің сенімді көзі етеді.

Жаңартылатын ресурс: Гидроэнергетика жаңартылатын ресурс болып табылады және станциялар табиғи ресурстардың сарқылуынсыз ұзақ мерзімді жұмыс істей алады.
Кемшіліктері:

Қоршаған ортаға әсері:

Үлкен аумақтарды су басу: бөгеттер салу және су қоймаларын құру үлкен аумақтарды су басуы мүмкін, бұл экожүйелердің жоғалуына және халықтың қоныс аударуына әкелуі мүмкін.

Экожүйелердің өзгеруі: өзен мен су қоймасының ағынының өзгеруі экологиялық ортаға, соның ішінде су организмдеріне және олардың көші-қонына әсер етуі мүмкін.
Су ресурстарына тәуелділік:

Жауын-шашынға тәуелділік: су электр станциялары жауын-шашын деңгейіне және су ағынының маусымдық өзгеруіне байланысты. Құрғақ кезеңдер электр энергиясын өндірудің төмендеуіне әкелуі мүмкін.

Климаттың өзгеруінің ықтимал салдары: климаттың өзгеруіне байланысты жауын-шашын мен қардың өзгеруі ГЭС өндірісіне әсер етуі мүмкін.
Құрылыс шығындары мен қиындықтары:

Құрылыстың жоғары құны: ГЭС салу қымбатқа түсуі мүмкін және айтарлықтай инженерлік жұмыстарды қажет етеді.

Әлеуметтік аспектілер: су электр станциясының құрылысы жергілікті тұрғындар мен олардың дәстүрлі аумақтарына әсер етуіне байланысты әлеуметтік қақтығыстар тудыруы мүмкін.
Су электр станцияларының экономикалық және әлеуметтік аспектілері аймаққа және жалпы елге айтарлықтай әсер етеді.

Аймақ экономикасына әсері:

Экономиканың өсуі: гидроэлектростанциялар олар орналасқан аймақ экономикасының өсуіне ықпал етеді. ГЭС салу және пайдалану жұмыс орындарын ашады және инфрақұрылымдық дамуды ынталандырады.

Инвестиция тарту: ГЭС жобалары көлік, туризм және білім беру сияқты басқа салалардың дамуына ықпал ететін аймаққа инвестиция тарта алады.
Салық түсімдері: ГЭС әдетте Мемлекеттік бағдарламалар мен қызметтерді қаржыландыру үшін пайдаланылуы мүмкін жергілікті бюджеттерге айтарлықтай салық кірістерін әкеледі.
Жұмыс және кірістілік:

Жұмыс орындарын құру: ГЭС салу және пайдалану жергілікті тұрғындарға, соның ішінде жұмысшыларға, инженерлерге, әкімшілік қызметкерлерге және басқа мамандарға жұмыс орындарын ұсынады.

Табыстың артуы: ГЭС-те жұмыс істеу жергілікті халықтың экономикалық жағдайын жақсартып, табыс деңгейі мен өмір сүру деңгейін жоғарылатуы мүмкін.
Әлеуметтік бағдарламалар: көбінесе ГЭС-ті басқаратын компаниялар өз пайдасының бір бөлігін аймақтағы білім беру, денсаулық сақтау және инфрақұрылымдық жобалар сияқты әлеуметтік бағдарламаларға салады.
Энергетикалық қауіпсіздікті қамтамасыз етудегі рөлі:

Сенімді энергиямен жабдықтау: ГЭС өңірдің немесе елдің энергетикалық қауіпсіздігін қамтамасыз етуге ықпал ететін электр энергиясының тұрақты және сенімді көзін қамтамасыз етеді.

Энергия импортына тәуелділікті азайту: гидроэлектростанциялар сияқты ішкі энергия көздерін пайдалану энергия импортына тәуелділікті азайтады, бұл әлемдік энергия нарықтарындағы өзгерістер жағдайында осалдықты төмендетуі мүмкін.
Басқа көздермен Интеграция: ГЭС күн және жел энергиясы сияқты басқа энергия көздерімен әрекеттесе алады, бұл энергиямен жабдықтау жүйесінің сенімділігі мен тиімділігін арттырады.
Алайда, су электр станцияларының рөлі мен әсері аймақтың нақты жағдайлары мен даму стратегиясына байланысты өзгеруі мүмкін екенін атап өткен жөн. Табысты басқару және экономикалық және әлеуметтік аспектілер арасындағы тепе-теңдік ГЭС пайдасын барынша арттыруда және олардың қоршаған ортаға және жергілікті халыққа теріс әсерін азайтуда маңызды рөл атқарады.
Қорытынды

Су электр станциялары (ГЭС) өзінің бірегей артықшылықтары мен кемшіліктері бар заманауи энергетикадағы маңызды буын болып табылады. Бұл рефератта ГЭС жұмысының негізгі аспектілері және қоршаған ортаға, экономикаға және энергетикалық қауіпсіздікті қамтамасыз етуге әсері қарастырылды.

Негізгі тұжырымдарды қорытындылай келе:

- Су электр станциялары сенімді және тұрақты электр энергиясын қамтамасыз етуде маңызды рөл атқарады. Олардың тиімділігі, сенімділігі және беріктігі оларды негізгі жүктеменің құнды көзі етеді.

- ГЭС-те парниктік газдар шығарындылары төмен және климатқа әсердің төмендеуіне ықпал етеді, бұл климаттың өзгеруімен күресу контекстінде маңызды.

- Алайда, ГЭС салу және пайдалану қоршаған ортаға, соның ішінде өзен экожүйелерінің өзгеруіне және жергілікті халықтың мәжбүрлі қоныс аударуы сияқты әлеуметтік аспектілерге әсер етуі мүмкін.

- Экономикалық, ГЭС өңірлік экономиканың өсуіне ықпал етеді, жұмыс орындарын құрады және инвестициялар тартады. Олар сондай-ақ сенімді қамтамасыз ету арқылы энергетикалық қауіпсіздікті қамтамасыз етуде маңызды рөл атқарады электр қуатының көзі.

Қазіргі әлемдегі су электр станцияларының маңыздылығын асыра бағалау қиын. Олар экономикалық, экологиялық және әлеуметтік аспектілерді біріктіреді және олардың ұзақ мерзімді маңызы қазіргі қоғам үшін тұрақты және экологиялық таза электр көзін қамтамасыз ету болып табылады. Барлық тараптардың мүдделерін дұрыс басқару және тепе-теңдік ГЭС-тің пайдасын барынша арттырып, олардың қоршаған ортаға және жергілікті халыққа теріс әсерін төмендетуі мүмкін.

жүктеу 22,74 Kb.

Достарыңызбен бөлісу: