تطورت الطاقة الكهرومائية، وهي حجر الزاوية في الطاقة المتجددة، منذ أواخر القرن التاسع عشر، حيث تدعم الطاقة الشمسية وطاقة الرياح من خلال قدرات التخزين والتوليد.
تلبي الأنواع المختلفة من محطات الطاقة الكهرومائية، مثل محطات مجرى النهر والخزان والتخزين بالضخ، متطلبات الطاقة المتنوعة.
تاريخ استخدام الطاقة الكهرومائية
لقد تم استخدام قوة الماء لأداء العمل منذ آلاف السنين.
وبما أن المياه المتدفقة تحتوي على طاقة يمكن التقاطها وتحويلها إلى كهرباء، فقد أصبحت الطاقة الكهرومائية، المعروفة أيضًا باسم الطاقة الكهرومائية، مصدرًا للكهرباء في أواخر القرن التاسع عشر .
الطاقة الكهرومائية هي واحدة من أكبر منتجي الطاقة المتجددة اليوم، كما أنها تلعب دورًا مهمًا في دعم مصادر الطاقة المتجددة الأخرى مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح سريعة النمو.
عندما لا تكون الشمس مشرقة وتهدأ الرياح، لا تستطيع مصادر الطاقة تلك إنتاج الكهرباء.
يمكن للطاقة الكهرومائية أن تساعد من خلال إطلاق المزيد من المياه من خزاناتها لزيادة توليد الكهرباء.
من ناحية أخرى، عندما يكون هناك الكثير من توليد طاقة الرياح والطاقة الشمسية، يمكن للطاقة الكهرومائية تخزين الطاقة الفائضة كمياه في الخزانات لاستخدامها لاحقًا.
أنواع محطات الطاقة الكهرومائية
– تخزن محطات جريان النهر القليل من الطاقة أو لا تخزنها على الإطلاق، وتختلف قدرتها على توليد الكهرباء حسب تدفق مياه النهر.
– تتمتع محطات الخزان بقدرات تخزينية، ويمكنها تعديل توليد الكهرباء حسب الطلب.
– تعمل محطات الطاقة الكهرومائية المخزنة بالضخ (PSH) كبطاريات مائية كبيرة.
تقوم محطات PSH بتدوير الماء بين جسمين مائيين يقعان على ارتفاعات مختلفة – أحدهما أعلى والآخر أقل.
يتم ضخ الماء إلى الجزء العلوي من الجسم لتخزين الطاقة، ثم يتم إطلاقه في الجزء السفلي من الماء عندما تكون هناك حاجة لتوليد الكهرباء.
توفر محطات PSH حاليًا حوالي 93% من جميع عمليات تخزين الطاقة على مستوى المرافق في الولايات المتحدة.
ما هي الطاقة الكهرومائية؟
الطاقة الكهرومائية هي واحدة من أقدم وأكبر مصادر الطاقة المتجددة.
تستخدم الطاقة الكهرومائية التدفق الطبيعي للمياه المتحركة لتوليد الكهرباء.
توفر محطات الطاقة الكهرومائية حوالي 60% من الكهرباء المتجددة في جميع أنحاء العالم.
تشمل الأنواع الرئيسية لمحطات الطاقة الكهرومائية جريان النهر والتخزين والطاقة الكهرومائية التي يتم ضخها.
تتمتع محطات الطاقة الكهرومائية الجارية في النهر بقدرات تخزين قليلة أو معدومة. عادةً ما تحتوي محطات الطاقة الكهرومائية التخزينية على خزانات كبيرة ذات سعة تخزينية كبيرة، بينما تعمل محطات الطاقة الكهرومائية المخزنة بالضخ كبطاريات مائية عملاقة.
تعمل محطات الطاقة الكهرومائية المخزنة بالضخ على توليد الكهرباء عند الحاجة عن طريق تدفق المياه في الخزان العلوي إلى الأسفل لتدوير توربينات ومولدات، وبالتالي توليد الكهرباء التي يمكن توفيرها لشبكة الطاقة في ثوانٍ.
ويتم ضخ المياه لاحقًا مرة أخرى إلى الخزان العلوي عندما تكون الكهرباء وفيرة وأقل قيمة.
تعد الطاقة الكهرومائية المخزنة بالضخ حاليًا هي التقنية التجارية الوحيدة للتخزين طويل الأمد، والتي ستصبح ذات قيمة متزايدة مع تطور نظام الطاقة ليشمل توليد طاقة الرياح والطاقة الشمسية.
نقلا عن SciTechDaily
اقرأ ايضاً :
كيف تسبب ذوبان الجليد القطبي في تغيير الوقت على الأرض؟
انهيار جسر بالتيمور.. ما الذي حدث تحديدًا؟ وما الضمان لمنع تكرار الكارثة؟
لماذا تركت القنبلة الذرية التي أسقطت على هيروشيما ظلال الناس محفورة على الأرصفة؟
