תחנות כוח סופר הידרואלקטריות בעולם: הישגים הנדסיים

La כוח הידרואלקטרי זה חיוני בתוך הפנורמה העולמית של אנרגיות מתחדשות. נכון לעכשיו, צורה זו של ייצור אנרגיה היא לא רק הנפוצה ביותר, אלא גם אחת היעילות ביותר. עם יותר מ-1.000 GW של קיבולת מותקנת ברחבי העולם, טכנולוגיה זו היא עמוד השדרה התומך במקורות אנרגיה מתחדשים פחות צפויים, כגון אנרגיית שמש או רוח.

על פי הנתונים העדכניים ביותר של סוכנות האנרגיה הבינלאומית (IEA), בשנת 2014, הייצור ההידרואלקטרי העולמי הגיע ל-1.437 TWh, שהיוו 14% מהחשמל העולמי. והתחזית היא שעד 2050, המספרים הללו יוכפלו, ויעברו את 2.000 GW של הספק מותקן.

אבל למה אנרגיה הידרואלקטרית כל כך חשובה? בנוסף לייצור כמות משמעותית של אנרגיה חשמלית, לטכנולוגיה זו יש גם כמה יתרונות מכריעים, כמו קיימות, הפחתת פליטת גזי חממה ועלויות תפעול ותחזוקה נמוכות בהשוואה למקורות אנרגיה אחרים. עם זאת, כלכלות גדולות ומדינות מתפתחות ממשיכות להשקיע בטכנולוגיה זו.

יתרונות הכוח הידרואלקטרי

למים אנרגיה יש יתרונות רבים על פני מרבית מקורות החשמל האחרים, כולל אמינות גבוהה, טכנולוגיה מוכחת ויעילות גבוהה, ועלויות התפעול והתחזוקה הנמוכות ביותר.

להלן, נפרט כמה מהיתרונות הבולטים שלה:

• קיימות: על ידי ניצול מחזור המים הטבעי, הוא אינו מייצר כמעט פליטת גזי חממה.
• גמישות: תחנות כוח מים, במיוחד תחנות אגירה, יכולות להגיב במהירות לשינויים בביקוש לחשמל.
• עלות תפעול נמוכה: למרות ההשקעה הראשונית הגבוהה, עלויות התפעול והתחזוקה נמוכות מאוד בטווח הארוך.
• חיים שימושיים ארוכים: מתקנים הידרואלקטרים ​​רבים יכולים לפעול ביעילות במשך יותר מ-50 שנה.

המפעלים ההידרואלקטרים ​​העיקריים בעולם

הכלכלות העיקריות בעולם, כמו סין, ארצות הברית, ברזיל ורוסיה, יישמו פרויקטים הידרואלקטרים ​​מרשימים הבולטים ביכולתם ובמורכבותם. תשתיות אלה לא רק שינו את ייצור האנרגיה, אלא גם השפיעו כלכלית וחברתית עצומה על האזורים שלהם.

Three Gorges תחנת כוח הידרואלקטרית

La Three Gorges תחנת כוח הידרואלקטרית, בסין, ממוקם על נהר היאנגצה ועם הספק מותקן של 22.500 MW, זהו המפעל ההידרואלקטרי הגדול בעולם. בנייתו החלה ב-1993, והסתיימה ב-2012 בעלות של כ-18.000 מיליון יורו.

לסכר יש 181 מטר גבוה ובאורך יותר משני קילומטרים. בסך הכל יש למפעל 34 טורבינות (32 מתוך 700 מגה וואט ו-2 מתוך 50 מגוואט) המייצרות כמות מרשימה של 98,8 TWh בשנה. מפעל זה חיוני, לא רק עבור אספקת האנרגיה של סין, אלא גם עבור בקרת שיטפונות ושיפור תחבורה הנהרות על נהר היאנגצה.

תחנת כוח הידרואלקטרית איטאיפו

La מפעל הידרואלקטרי איטאיפו הוא השני בגודלו בעולם, עם הספק מותקן של 14.000 MW. צמח זה נמצא בנהר פארנה, על הגבול בין ברזיל לפרגוואי. בנייתו החלה ב-1975 והסתיימה ב-1982, בהשקעה כוללת של 15.000 מיליון יורו.

מפעל איטאיפו מספק 17,3% מהחשמל של ברזיל ו-72,5% מצריכת האנרגיה של פרגוואי. מדי שנה, הוא מייצר כ-98,5 TWh, מה שמציב אותו ברמה של מפעל Three Gorges מבחינת ייצור.

תחנת כוח הידרואלקטרית Xiluodu

ממוקם בסין, ה תחנת כוח הידרו של Xiluodu הוא השלישי בגודלו בעולם. הוא ממוקם על נהר ג'ינשה, יובל של היאנגצה, ויש לו קיבולת של 13.860 מגוואט. בנייתו החלה ב-2005 והסתיימה ב-2014, בעלות של 5.500 מיליארד יורו.

מפעל זה מייצר כ-64 TWh של חשמל בשנה, וכמו סכרים גדולים אחרים בסין, ממלא תפקיד מכריע בהפחתת פליטת גזי חממה על ידי הפחתת השימוש באנרגיה מאובנים.

תחנת כוח הידרואלקטרית גורי

El מתחם הידרואלקטרי גורי, הממוקם בוונצואלה וידוע גם כמפעל ההידרואלקטרי סימון בוליבר, הוא אחת התשתיות החשובות ביותר באמריקה הלטינית. עם הספק מותקן של 10.235 מגוואט, מפעל זה מספק חלק גדול מהביקוש לאנרגיה במדינה ומספק חשמל לברזיל.

בנייתו נמשכה יותר משני עשורים, והושלמה בשנת 1986. עם 20 טורבינות בפעילות, גורי מייצר יותר מ-47 TWh של אנרגיה נקייה מדי שנה, התורם באופן משמעותי לכלכלה האזורית.

תחנת כוח הידרואלקטרית Tucuruí

בברזיל, ה מפעל הידרואלקטרי Tucuruí הוא נמצא במקום החמישי בהספק מותקן, עם 8.370 מגוואט. Tucuruí, שהחל ב-1975 והושלם ב-2010, הוא לא רק חיוני לאנרגיה, אלא גם לפיתוח הכלכלי של ברזיל, מכיוון שהוא מקל על הניווט בנהר ה-Tocantins ומאפשר את השימוש בו להשקיה וצריכה.

הפרויקט, בכללותו, דרש השקעה של 4.000 מיליון יורו, והשלב השני שלו, שהושלם ב-2010, הוסיף 11 יחידות ייצור נוספות, שאפשרו ל-Tukuruí לייצר יותר מ-41,43 TWh בשנה.

עתיד האנרגיה ההידרואלקטרית בעולם

הפוטנציאל לפיתוח אנרגיה הידרומית נותר עצום, במיוחד באפריקה, אסיה ואמריקה הלטינית. מדינות כמו אתיופיה מפתחות פרויקטים כמו סכר הרנסנס הגדול באתיופיה עם יכולת לייצר 6.350 MW, בעוד שסין ממשיכה להוביל עם פרויקטים כמו Baihetan, שיספקו עוד 16.000 MW של אנרגיה נקייה.

הצמיחה של אנרגיה הידרואלקטרית נתמכת גם על ידי טכנולוגיית אגירה שאובה חדשה, המאפשרת להשתמש באותה תשתית לאחסון והפקת אנרגיה בזמנים של ביקוש גבוה, ועוזרת לאזן ייצור אנרגיה לסירוגין ממקורות מתחדשים אחרים כמו שמש או רוח.

כיום, ההספק המותקן הכולל של תחנות כוח הידרו עולה על 2.000 GW, והביקוש לאנרגיה הידרומית צפוי להמשיך לעלות בהתאם למאמצי הפחתת הפחמן העולמיים וצמיחת החשמול ברחבי העולם.

עם יתרונותיה כמקור נקי, גמיש ואמין, אנרגיית המים תמשיך להיות חלק הכרחי מעתיד האנרגיה הגלובלי, תעזור למתן את שינויי האקלים ולספק אנרגיה בת קיימא לפיתוח לעשורים הבאים.