lovesouthernsocial.com

Ang pagtatayo ng isang hydroelectric plant ay nagdudulot ng hindi maibabalik na mga epekto sa lipunan at kapaligiran

Larawan ni Dan Meyers sa Unsplash

Ang hydroelectric plant ay nabuo sa pamamagitan ng isang hanay ng mga gawa at kagamitan na ginagamit upang makagawa ng electric energy sa pamamagitan ng pagsasamantala sa haydroliko na potensyal na umiiral sa isang ilog. Ang puwersang ito ay ibinibigay ng daloy ng ilog at ng konsentrasyon ng umiiral na hindi pagkakapantay-pantay sa daanan nito, na maaaring natural o itayo sa anyo ng mga dam o sa pamamagitan ng paglihis ng ilog mula sa natural nitong higaan hanggang sa pagbuo ng mga reservoir. Sa kabila ng paggamit ng renewable energy source upang makabuo ng kuryente, ang isang hydroelectric plant ay nagdudulot ng hindi maibabalik na mga epekto sa lipunan at kapaligiran sa rehiyon kung saan ito naka-install.

Ano ang hydroelectric plant?

Ang hydroelectric plant ay isang gawaing inhinyero na gumagamit ng kapangyarihan ng tubig upang makagawa ng kuryente. Kilala rin bilang hydroelectric power plant o hydroelectric power station, ito ay isang malaking istraktura na sinasamantala ang paggalaw ng mga ilog upang makakuha ng kuryente. Gayunpaman, ang pag-install ng isang hydroelectric plant ay nangangailangan ng mga kumplikadong gawaing inhinyero na nagdudulot ng ilang mga epekto sa lipunan at kapaligiran sa site.

Paano gumagana ang isang hydroelectric plant?

Upang makagawa ng kuryente sa isang hydroelectric plant, kinakailangan na mayroong integrasyon sa pagitan ng daloy ng ilog, ang hindi pantay ng lupain at ang dami ng tubig na magagamit. Sa madaling salita, ang tubig na nakaimbak sa reservoir ay dinadala at dinadala sa malalaking turbine. Ang daloy ng tubig na ito ay nagiging sanhi ng pag-ikot ng mga turbine at pag-activate ng mga generator na gagawa ng kuryente.

Sa ganitong paraan, mayroong pagbabago ng mekanikal na enerhiya, mula sa paggalaw ng tubig, sa elektrikal na enerhiya. Kapag na-convert sa elektrikal na enerhiya, pinapataas ng mga transformer ang boltahe ng enerhiya na ito, na nagpapahintulot sa mga ito na maglakbay sa mga stream ng transmission at maabot ang mga establisyimento na nangangailangan ng elektrikal na enerhiya.

Ang sistema ng isang hydroelectric plant ay binubuo ng:

Dam

Ang layunin ng dam ay upang matakpan ang natural na cycle ng ilog, na lumikha ng isang reservoir ng tubig. Bilang karagdagan sa pag-iimbak ng mapagkukunang ito, ang reservoir ay lumilikha ng isang puwang ng tubig, kumukuha ng tubig sa isang sapat na dami para sa produksyon ng kuryente at kinokontrol ang daloy ng mga ilog sa mga panahon ng pag-ulan at tagtuyot.

Sistema ng pagkolekta ng tubig (adduction).

Ang sistemang ito ay binubuo ng mga tunnel, channel at metal na conduit na nagdadala ng tubig patungo sa powerhouse.

Powerhouse

Sa bahaging ito ng sistema matatagpuan ang mga turbine, na konektado sa isang generator. Ang instrumento na ito ay nagpapahintulot sa paggalaw ng mga turbine na i-convert ang kinetic energy ng paggalaw ng tubig sa elektrikal na enerhiya. Mayroong ilang mga uri ng turbine, pagiging pelton, kaplan, francis at bulb ang mga pangunahing. Ang pinaka-angkop na turbine para sa bawat hydroelectric plant ay nakasalalay sa ulo ng pagkahulog at ang daloy ng ilog.

channel ng pagtakas

Matapos dumaan sa mga turbine, ang tubig ay ibinalik sa natural na kama ng ilog sa pamamagitan ng tailrace. Ang escape channel ay matatagpuan sa pagitan ng powerhouse at ng ilog at ang dimensyon nito ay depende sa laki ng powerhouse at ang ilog na pinag-uusapan.

Spillway

Ang spillway ay nagbibigay-daan sa pag-agos ng tubig kung ang antas ng reservoir ay lumampas sa inirerekomendang mga limitasyon, na karaniwang nangyayari sa mga panahon ng pag-ulan. Ang spillway ay binubuksan kapag ang produksyon ng kuryente ay nasira dahil ang lebel ng tubig ay nasa itaas ng ideal na antas; o upang maiwasan ang pag-apaw at pagbaha sa paligid ng halaman, karaniwang mga kaganapan sa mga panahon ng tag-ulan.

Mga uri ng hydroelectric plant

Halamang run-of-the-river

Upang maiwasan ang pinsalang dulot ng pagtatayo ng mga tradisyunal na hydroelectric plant, nilikha ang mga run-of-river plant, isang mas napapanatiling opsyon na hindi gumagamit ng malalaking reservoir ng tubig, na binabawasan ang istraktura ng mga dam at ang sukat ng pagbaha. Sa modelong ito, ang kapangyarihan ng mga agos ng ilog ay ginagamit upang makabuo ng enerhiya, nang hindi kinakailangang mag-imbak ng tubig.

Ang mga halaman tulad ng Santo Antônio at Jirau, sa Ilog Madeira, at Belo Monte, sa Pará, ay may kanilang mga istruktura batay sa konsepto ng run-of-river. Kahit na walang malalaking reservoir, ang mga halaman na ito ay nagpapanatili ng isang minimum na reserba upang matiyak ang kanilang operasyon at katatagan.

Sa kabila ng pagkakaroon ng mga pakinabang sa lipunan at kapaligiran, binabawasan ng run-of-river plant ang seguridad sa enerhiya ng bansa. Iyon ay dahil, sa mga panahon ng matagal na tagtuyot, ang mga istrukturang ito ay maaaring maubusan ng tubig upang makabuo ng kuryente, dahil ang kanilang mga reservoir na may pinababang laki ay hindi pinapayagan ang operasyon sa mahabang panahon.

Ayon sa mga espesyalista, ang isang alternatibo upang mabawi ang limitadong potensyal ng mga halaman na ito ay ang mamuhunan sa mga pantulong na mapagkukunan. Kaya, sa mga panahon kung kailan gumagana ang run-of-river hydroelectric plant na may mababang kapasidad, maaaring gamitin ang pagbuo ng enerhiya sa pamamagitan ng hangin o solar sources, na tinitiyak ang supply at pagbabalanse ng mga epekto na dulot ng bawat isa.

Mga halaman na may mga reservoir ng akumulasyon

Ang mga hydroelectric power plant na may accumulation reservoir ay nag-iimbak ng tubig at kinokontrol ang operasyon nito upang matugunan ang mga pangangailangan sa enerhiya. Ang kapasidad ng imbakan ay nakukuha sa pamamagitan ng isang dam na matatagpuan sa itaas ng agos ng planta at depende sa kapasidad nito ay pinag-uusapan ang seasonal, annual at hyper-annual na regulasyon.

Hydroelectric Power Plants sa Brazil

Ang Brazil ay ang ikatlong pinakamalaking producer ng hydroelectric energy sa mundo, pagkatapos ng Canada at United States. Bilang karagdagan, ito rin ang ikatlong bansa na may pinakamalaking potensyal na haydroliko, sa likod ng Russia at China. Humigit-kumulang 90% ng kuryenteng nalilikha sa Brazil ay nagmumula sa mga hydroelectric plant.

Mayroong higit sa 100 hydroelectric na halaman na kumalat sa buong Brazil. Kabilang sa mga ito, lima ang namumukod-tangi sa kanilang kakayahang makabuo ng kuryente:

• Itaipu Binacional Hydroelectric Power Plant: matatagpuan sa Paraná River, sakop nito ang bahagi ng estado ng Paraná at bahagi ng Paraguay;
• Belo Monte Hydroelectric Power Plant: matatagpuan sa Xingu River, sa Pará;
• Tucuruí Hydroelectric Power Plant: matatagpuan sa Tocantins River, din sa estado ng Pará;
• Jirau Hydroelectric Power Plant: matatagpuan sa Madeira River, sa Rondônia;
• Santo Antônio Hydroelectric Power Plant: matatagpuan sa Madeira River, din sa Rondônia.

Mga kuryusidad

• Ang pinakamalaking hydroelectric power plant sa mundo ay ang Three Gorges Plant, na matatagpuan sa China;
• Itinuring ng American Society of Civil Engineers (ASCE) ang Itaipu Power Plant na isa sa "Seven Wonders of the Modern World". Ito ang pangalawang pinakamalaking hydroelectric plant sa mundo at gumagawa ng 20% ​​ng Brazilian demand at 95% ng Paraguayan electricity demand;
• Humigit-kumulang 20% ​​ng kuryente na ginawa sa buong mundo ay mula sa hydroelectric power plants.

Mga epekto sa lipunan at kapaligiran ng isang hydroelectric plant

Bagaman ang hydroelectric energy ay itinuturing na isang renewable energy source, itinuturo ng ulat ng Aneel na ang pakikilahok nito sa world electric matrix ay maliit at nagiging mas maliit. Ang ganitong lumalagong kakulangan ng interes ay magiging resulta ng mga negatibong panlabas na nagmumula sa pagpapatupad ng mga proyekto ng ganitong laki, ayon sa ulat.

Isa sa mga negatibong epekto ng pagpapatupad ng hydroelectric plant ay ang pagbabagong dulot nito sa pamumuhay ng mga populasyon na naninirahan sa rehiyon. Mahalagang bigyang-diin na ang mga komunidad na ito ay kadalasang mga grupo ng tao na kinilala bilang mga tradisyunal na populasyon (mga katutubo, quilombola, Amazonian riverside community at iba pa), na ang kaligtasan ay nakasalalay sa paggamit ng mga mapagkukunan mula sa kung saan sila nakatira, lalo na sa mga ilog, at may mga link sa kultura. order sa teritoryo.

Malinis ba ang enerhiyang nabuo sa hydroelectric plant?

Sa kabila ng itinuturing na isang malinis na mapagkukunan ng enerhiya, ang hydroelectric power generation ay nag-aambag sa paglabas ng carbon dioxide at methane, dalawang gas na nagpapatindi ng global warming.

Ang paglabas ng carbon dioxide (CO2) ay dahil sa pagkabulok ng mga puno na nananatili sa itaas ng antas ng tubig sa mga reservoir, at ang paglabas ng methane (CH4) ay nangyayari sa pamamagitan ng pagkabulok ng mga organikong bagay na nasa ilalim ng reservoir. Habang tumataas ang column ng tubig, tumataas din ang konsentrasyon ng methane (CH4). Kapag ang tubig ay tumama sa mga turbine ng halaman, ang pagkakaiba sa presyon ay nagiging sanhi ng paglabas ng methane sa atmospera. Ang methane ay inilalabas din sa daanan ng tubig sa pamamagitan ng spillway ng halaman, kapag, bilang karagdagan sa pagbabago sa presyon at temperatura, ang tubig ay na-spray sa mga droplet.

Dahil ang methane ay hindi isinama sa mga proseso ng photosynthesis, ito ay itinuturing na mas nakakapinsala sa global warming kumpara sa carbon dioxide. Nangyayari ito dahil ang malaking bahagi ng carbon dioxide na ibinubuga ay na-neutralize sa pamamagitan ng mga pagsipsip na nangyayari sa reservoir.

Pinsala sa fauna at flora

Ang mga pangunahing epekto ng pagtatayo ng isang hydroelectric plant sa lokal na fauna at flora ay:

• Pagkasira ng natural na mga halaman;
• Sedimentation ng mga kama ng ilog;
• Pagkasira ng mga hadlang;
• Extinction of fish species, dahil sa interference sa migratory at reproductive process (piracema);
• Pag-asido ng tubig kapag ang lugar na gagamitin para sa reservoir ng halaman ay hindi nalinis nang maayos;
• Pagkawala ng katutubong aquatic at terrestrial flora at fauna;
• Ang paglitaw ng mga aktibidad ng seismic dahil sa bigat ng tubig sa pinagbabatayan na substrate ng bato;
• Mga pagbabago sa tubig sa reservoir na may kaugnayan sa temperatura, oxygenation (dissolved oxygen) at pH (ang paglitaw ng acidification);
• Ang polusyon sa tubig, kontaminasyon at pagpasok ng mga nakakalason na sangkap sa mga reservoir dahil sa pagdaloy ng mga pestisidyo, herbicide at fungicide mula sa mga dati nang plantasyon sa binahang rehiyon;
• Pagpapakilala ng mga kakaibang species sa mga reservoir, hindi balanse sa mga hydrographic basin ecosystem;
• Pag-alis ng riparian forest;
• Nadagdagang predatory fishing, ng mga propesyonal na mangingisda o sa mga aktibidad sa paglilibang;
• Pagpapatupad ng pisikal na hadlang na pumipigil sa pana-panahong paglilipat ng mga species, na nakakagambala sa balanse ng ecosystem;
• Pagbaba ng carbon sequestration sa pamamagitan ng baha na mga halaman, na nag-aambag sa pagtaas ng greenhouse effect.

pagkawala ng lupa

Ang lupa sa binahang lugar ay tiyak na magiging hindi magagamit para sa iba pang mga layunin. Nagiging pangunahing isyu ito sa karamihan sa mga patag na rehiyon gaya ng rehiyon ng Amazon. Dahil ang kapangyarihan ng halaman ay ibinibigay sa pamamagitan ng ugnayan sa pagitan ng daloy ng ilog at ang hindi pagkakapantay-pantay ng lupain, kung ang lupain ay may mababang hindi pagkakapantay-pantay, ang isang mas malaking dami ng tubig ay dapat na naka-imbak, na nagpapahiwatig ng isang malawak na lugar ng reservoir.

Mga pagbabago sa hydraulic geometry ng ilog

Ang mga ilog ay may posibilidad na magkaroon ng dynamic na balanse sa pagitan ng discharge, average na bilis ng tubig, sediment load at bed morphology. Ang pagtatayo ng mga reservoir ay nakakaapekto sa balanseng ito at, dahil dito, nagiging sanhi ng mga pagbabago ng isang hydrological at sedimentary order, hindi lamang sa impoundment site, kundi pati na rin sa nakapalibot na lugar at sa kama sa ibaba ng reservoir.

Sa ganitong paraan, ang pagbuo ng mga reservoir ng hydroelectric power plant sa pangkalahatan ay nakakaapekto sa mas mataba na mga lupa at lupang taniman, na nawasak ang lokal na populasyon, na nawawala ang mga makasaysayang katangian, pagkakakilanlan ng kultura at mga relasyon nito sa lugar, bilang karagdagan sa pagbabago sa mga aquatic ecosystem at ang pagkasira ng flora at fauna.