Гидроэнергетика - самый развитый вид альтернативной энергетики в России
Вода льётся, генератор крутится, электричество вырабатывается – это механизм действия гидроэлектростанции (ГЭС) в самом простом виде. Ничего не напоминает? Да-да, много лет назад люди придумали водяные мельницы, которые работали похожим образом. А если всё так просто, то почему бы нам не построить каждому по собственной маленькой ГЭС? Потому что строительство – процесс очень дорогой и трудоёмкий. Например, Чебоксарскую ГЭС строили почти пятьдесят лет!
И хотя строить долго и дорого, всё равно гидроэнергетика – самый распространённый в нашей стране вид альтернативной энергетики. Что же это за альтернатива? Вместо того, чтобы жечь уголь или другое топливо и загрязнять воздух, мы получаем электричество с помощью энергии воды. А это экологически чистый способ.
Гидроэлектростанции вырабатывают около 17% всей электроэнергии России. Каждый год это предотвращает сжигание около 60 миллионов тонн топлива, а также загрязнение воздуха.
Чем хороши и чем плохи ГЭС
ГЭС – это возобновляемый источник энергии. То есть он не заканчивается, в отличие от угля, нефти и других видов топлива. Наверняка ты знаешь эту троицу: солнце, ветер и вода – экологически чистые источники энергии. Россия богата реками, поэтому наиболее популярна из этой троицы вода.
Плюсы гидроэнергетики:
- ГЭС не загрязняют ни воду (хотя строятся на реках), ни воздух;
- гидроэлектростанции не забирают из воздуха кислород, как это происходит при сжигании угля на тепловых электростанциях;
- себестоимость электроэнергии на ГЭС меньше, чем на тепловых и атомных электростанциях, поэтому и цены на электроэнергию ниже;
- когда ГЭС состоит из плотин, можно регулировать поток воды и количество получаемой электроэнергии, что позволяет ориентироваться на то, сколько людям нужно электричества.
Минусы гидроэнергетики:
- дорогое строительство;
- при строительстве плотин затапливаются большие территории;
Недалеко от города Новосибирска, на реке Обь, есть Новосибирская ГЭС. Её строили одиннадцать лет! Почему так долго? Потому что нужно было переселить людей из населённых пунктов, которые попадали под затопление. Город Бердск пришлось полностью перенести на новое место! А там, где изначально был город, сейчас плещутся воды водохранилища. Местные жители называют его «морем».
- необходимо искать подходящие места в течении реки: чтобы был перепад воды, а также наблюдались приливы;
- важно учитывать и климат, поскольку в местах, где часто нет дождей и бывают засухи, в реке может опуститься уровень воды, и тогда случится полная остановка выработки электроэнергии.
Кроме того, из-за затопления и образования водохранилищ происходит подъём грунтовых вод, заболачиваются земли, гибнет рыба. Поэтому перед строительством ГЭС учёные проводят исследование, как это повлияет на природу, чего получится больше: пользы или вреда.
На каких реках строят ГЭС
Гидроэлектростанцию можно построить и на равнинной реке, и на горной с бурным течением. Но это будут разные сооружения, так как используются разные природные преимущества.
На равнинных реках строят ГЭС с плотинами. Плотина перегораживает русло реки, вода скапливается, и образуется водохранилище. Благодаря этому водному запасу на ГЭС регулируют поток воды, и станция увеличивает либо снижает выработку электроэнергии.
На горных реках есть перепад высот, что позволяет использовать энергию падающего потока. Это плюс. Но из-за сильного и бурного течения здесь не построить плотину. Поэтому потоки воды из реки направляют в специальные отводы. Их наклоняют под таким углом, чтобы обеспечить хороший напор.
Самые интересные ГЭС России
Как тебе идея побывать на ГЭС? Это вполне реально! Где-то организуют экскурсии, а где-то можно просто погулять по территории, посмотреть на сброс воды. Вот самые большие ГЭС нашей страны, а также те, где есть кое-что необычное.
Саяно-Шушенская ГЭС – самая крупная в России
Расположена в Хакасии, на Енисее. Первая в России и шестая в мире по мощности. Считается, что здесь производят одну из самых дешёвых по себестоимости электроэнергий в стране. Здесь есть смотровая площадка, которая открыта круглые сутки. Ночью открывается особенно красивый вид, когда на станции включают иллюминацию. С экскурсией можно попасть даже внутрь ГЭС!
Красноярская ГЭС: попала на денежную купюру
Расположена в Красноярском крае, на том же Енисее. Чтобы суда могли пройти по реке через гидротехнические сооружения, здесь построена уникальная конструкция – судоподъёмник. Изображение ГЭС поместили на купюру в десять рублей. Сейчас она не в ходу, но у твоих родителей, возможно, где-то завалялась.
Братская ГЭС – героиня песен и поэм
Располагается в Иркутской области на Ангаре. Поставляет электроэнергию Братскому алюминиевому заводу и другим крупным потребителям. В советское время этой ГЭС посвящали песни.
Водохранилище Братской ГЭС – самое крупное в России.
Чиркейская ГЭС – бирюзовая вода
Находится в республике Дагестан на реке Сулак. Бетонная арка высотой 230 метров зажата в узком горном ущелье и сдерживает миллионы кубометров бирюзовой воды. Красивый бирюзовый цвет сохраняется в любую погоду. Сюда можно попасть с организованной экскурсией.
ГЭС «Пороги» – объект ЮНЕСКО
Находится в Челябинской области на реке Большая Сатка. Когда-то она поставляла электричество для чугунно-плавильного завода. Но сейчас ГЭС не работает, а по территории водят экскурсии, так как она очень живописна. Особенно красиво весной, когда вода с грохотом падает с плотины.
Каменная плотина ГЭС «Пороги» 1910 года постройки внесена в список объектов ЮНЕСКО.
Зейская ГЭС: устойчива к землетрясениям
Это первая ГЭС на Дальнем Востоке. Она находится в Амурской области. Плотина длиной более 700 метров построена с учётом возможных семибалльных землетрясений и заморозков.
Иногда рядом с крупными ГЭС строят станции поменьше. Большие ГЭС приводят к колебаниям уровня воды в реке. И чтобы их сгладить, ниже по течению строят более мелкие ГЭС. Например, Майнская ГЭС на Енисее построена специально рядом с огромной Саяно-Шушенской.
И ещё один необычный факт о ГЭС. Прежде чем вода попадёт в турбину, она проходит путь по трубам, которые очень похожи на горки в аквапарке, только гораздо больше! Называются они «спиральной камерой». Чтобы представить размеры, вспомни тоннель метро. Вот так «горки»!