Která vodní elektrárna je nejvýkonnější v Rusku? Největší elektrárny v Rusku: seznam, typy a vlastnosti. Geotermální elektrárny v Rusku Názvy vodních elektráren

Vodní elektrárna je stanice, která přijímá a vyrábí elektřinu pomocí padající vody. Obvykle se takové stanice staví na velkých řekách. Jsou zataraseny vysokou hrází a je postavena stanice.

Všechny vodní elektrárny jsou rozděleny do několika kategorií podle stupně tlaku:

• nízký-;
• střední-;
• vysoký tlak.

Vodní elektrárny jsou také rozděleny podle kapacity:

• malý;
• průměrný;
• silný.

Mezi pět největších vodních elektráren na světě patří přehrady z Číny, Brazílie, Kanady a Venezuely. Dnes vám představíme top 10 největších vodních elektráren na světě.

10. místo. Boguchanskaya HPP

Místo: Kodinsk, Kezhemsky okres, Krasnojarská oblast, Rusko

Rok uvedení na trh: 2012

Výkon: 2997 MW

Přehrada se nachází 444 km od ústí řeky Angara. Výstavba vodní elektrárny Boguchanskaya je považována za jednu z nejdelších na světě. Její projekt byl navržen již v roce 1987. V témže roce začala stavba přehrady. To pokračovalo až do roku 1994. Poté byl projekt z důvodu nedostatku finančních prostředků až do roku 2005 zmrazen. V roce 2006 stavba pokračovala a spouštění prvních bloků začalo až o 6 let později.

Vodní hráz je 776 m dlouhá a 79 m vysoká Stavba má unikátní stupňovitý přeliv určený k vypouštění vody při povodních. Je také navržen tak, aby vydržel extrémní záplavy, ke kterým podle vědců dochází na území Krasnojarska jednou za 10 tisíc let.

9. místo. Ust-Ilimskaya HPP

Místo: Usť-Ilimsk, Irkutská oblast, Rusko

Rok uvedení na trh: 1974

Výkon: 3840 MW

Stavba přehrady probíhala v letech 1963 až 1980. První bloky byly spuštěny v roce 1974. Plně zprovozněna vodní elektrárna byla v roce 1979. Přehrada má výšku 105 ma délku o něco méně než 1,5 km.

Původně projekt zahrnoval výstavbu 18 jednotek. V současné době však přehrada pracuje se 16 bloky a pro případ potřeby jsou vytvořeny rezervy na 17 a 18 - jsou zde turbínové potrubí a potrubí pro sání.

Usť-Ilimskaja je jednou z největších vodních elektráren v Rusku.

8. místo. Bratská vodní elektrárna pojmenovaná po. 50. výročí Velké říjnové revoluce

Místo: Bratsk, Irkutská oblast, Rusko

Rok uvedení na trh: 1961

Výkon: 4500 MW

Vodní elektrárna Bratsk je jednou z nejznámějších na světě a největší v Rusku. Její stavba začala v roce 1954 a byla dokončena v roce 1967. Přehrada vodní elektrárny Bratsk je o něco méně než kilometr dlouhá a 124,5 m vysoká.

Vodní elektrárna Bratsk je jedním z nejvýkonnějších dodavatelů energie pro celou Sibiř. Bratsk Aluminium Plant bere svou energii z této přehrady.

Komise provedená v roce 1998 dospěla k závěru, že vodní elektrárna Bratsk pokrývá ziskovost všech podobných přehrad v Rusku.

7. místo. Vodní elektrárna Krasnojarsk

Místo: Divnogorsk, Krasnojarská oblast, Rusko

Rok uvedení na trh: 1967

Výkon: 6000 MW

Stavba přehrady probíhala v letech 1956 až 1972. Výška stanice je 124 m, délka 1065 m Vodní elektrárna Krasnojarsk je jednou z 10 největších vodních elektráren na světě. Přehrada je součástí Jenisejské kaskády.

Je pozoruhodné, že vodní elektrárna Krasnojarsk vlastní jediný lodní výtah v Rusku.

Pokud jde o ziskovost od roku 2012, VE Krasnojarsk předčí všechny tepelné stanice v Rusku. Mezi vodními elektrárnami je z hlediska ziskovosti na druhém místě po vodní elektrárně Bratsk.

6. místo. Sayano-Shushenskaya HPP pojmenovaná po. P. S. Neporozhny

Kde se nachází: vesnice Cheryomushki, mezi územím Krasnojarsk a Khakasskou republikou, Rusko

Rok uvedení na trh: 1978, 2011

Výkon: 6400 MW

Výstavba vodní elektrárny probíhala v letech 1963 až 2000. První zprovoznění bloků stanice bylo zahájeno v roce 1978. Vodní elektrárna konečně zahájila provoz v roce 1985. Později však začaly problémy - odvodňovací konstrukce se začaly hroutit, praskat se objevil v přehradě.

Jedná se o jednu z největších přehrad na světě a v Rusku. A jen na něm došlo 17. srpna 2009 ke slavné nehodě. Blok č. 2 se zhroutil a selhal. Byl vytlačen ze svého místa silným tlakem vody. Protékající voda zaplavila strojovnu a technické místnosti během pár vteřin. Tato nehoda způsobená člověkem si vyžádala životy 75 lidí.

Stanice se po opravách začala spouštět v roce 2011. Vodní elektrárna konečně začala naplno fungovat až v roce 2014.

5. místo. Tukuruyskaya HPP

Místo: Tucurui County, Tocantes State, Brazílie

Rok uvedení na trh: 1984

Výkon: 8370 MW

Rozhodnutí o její stavbě padlo v roce 1970. Výška hráze je 76 m a délka 11 km. Vodní elektrárna se nachází v údolí stejnojmenné řeky jako stát. Tocantis je hluboká řeka, která se vlévá do Amazonky.

Síla přehrady umožňuje každodenní zásobování energií nejen Brazílii, ale i sousedním zemím.

4. místo. Churchill Falls

Poloha: Mezi provinciemi Newfoundland a Labrador, Kanada

Rok uvedení na trh: 1967

Výkon: 5428 MW

Na místě, kde byla v roce 1967 zahájena výstavba vodní elektrárny, byl vodopád. Téměř celou dobu nefungovala, a tak se vláda rozhodla postavit přehradu. Vodopád i vodní elektrárna jsou pojmenovány po britském premiérovi Winstonu Churchillovi.

Vodní elektrárna je jednou ze dvou vodních elektráren na světě, která má velkou podzemní turbínu.

Výška hráze není přesně známa, ale celková délka je 64 km.

3. místo. GES je. Simon Bolivar nebo "Guri"

Místo: Bolívar, Venezuela

Rok uvedení na trh: 1978

Výkon: 10 235 MW

Stavba začala v roce 1963. První spouštění bloků začalo v roce 1978, plného výkonu dosáhla vodní elektrárna v roce 1986.

Dnes je stanice pojmenována. Simon Bolívar. Od okamžiku svého prvního startu až do roku 2000 však nesl jméno Raoul Leoni.

Výška hráze je 162 m, délka – 1,3 km.

Vodní elektrárna Guri dodává 65 % spotřeby energie Venezuely. Vodní energie se prodává také do sousední Brazílie a Kolumbie.

V únoru 2013 došlo v blízkosti vodní elektrárny k silnému požáru. Došlo k poškození elektrického vedení, což se pro vodní elektrárnu stalo havarijním stavem. Na nějakou dobu zůstala většina venezuelských států bez elektřiny.

2. místo. Itaipu

Místo: Foz do Iguacu, hranice Brazílie a Paraguaye

Rok uvedení na trh: 1984

Výkon: 14 000 MW

Druhá největší vodní elektrárna na světě. Přehrada je také jednou z největších staveb na světě. Projekt přehrady se začal projednávat v roce 1971. Stavba začala v roce 1978. Již o 13 let později bylo uvedeno do provozu 18 generátorů. V roce 2007 byly připojeny další dva generátory.

Vodní elektrárna se loni stala světovou jedničkou v objemu vyrobené energie. Za celý rok 2016 vyrobila vodní elektrárna více než 100 miliard kW/h elektřiny.

Mimořádná situace u tohoto obra nastala koncem roku 2009. Kvůli silné bouřce došlo k poškození elektrického vedení, které dodávalo energii z vodní elektrárny. V důsledku této mimořádné události zůstala celá část Paraguaye, která je poháněna Itaipu, bez elektřiny, stejně jako asi 50 milionů domácností v Brazílii.

1 místo. Tři soutěsky

Místo: Yichang City, provincie Hubei, Čína

Rok uvedení: 2003

Výkon: 22 500 MW

Vodní elektrárna Three Gorges je největší stavbou na světě a zároveň nejvýkonnější vodní elektrárnou. Její výstavba byla zahájena v roce 1992 a spouštění prvních bloků začalo v roce 2003. Na plný výkon byla vodní elektrárna uvedena do provozu relativně nedávno - v polovině léta 2012.

Přehrada se nachází na řece Yangtze, která je jednou ze tří největších řek na světě. Tři soutěsky zaznamenaly další rekord – největší přesídlení v dějinách lidstva. 1,3 milionu místních obyvatel bylo přesídleno, aby naplnili přehradu.

Přehrada je 2,3 km dlouhá a 185 m vysoká.

Vodní elektrárna Three Gorges má pro ekonomiku země zvláštní hodnotu. Původně se plánovalo, že uvedení přehrady do provozu pokryje 10 % energetické spotřeby země.

Přehrada také reguluje rozvodnění řeky Yangtze. Za posledních 2000 let byly říční povodně pro ekonomiku země zničující téměř 200krát! Jen během 20. století zabily katastrofické záplavy v Jang-c'-ťiang v zemi 1,5 milionu lidí.

Výsledná nádrž měla pozitivní vliv na plavbu po Yangtze. Díky nárůstu množství vody se obrat nákladu na řece zvýšil 10krát. Každý rok přepraví lodě až 100 milionů různých nákladů.

Rusko má velký hydroenergetický potenciál, který určuje široké možnosti rozvoje vodní energie. Na jeho území je soustředěno asi 9 % světových vodních zdrojů. Pokud jde o vodní zdroje, Rusko je na druhém místě po Číně na světě, před USA, Brazílií a Kanadou.

13 vodních elektráren v Rusku má instalovaný výkon 1 tisíc MW a více a jejich celkový instalovaný výkon je 34 108 MW. Z velkých 6 elektráren mají elektrický výkon 2 tisíce MW a více, celkový výkon těchto je 25581 MW

Celkový hrubý hydroenergetický potenciál Ruska je stanoven na 2900 miliard kWh roční výroby elektřiny nebo 170 tisíc kWh na 1 m2. km území.

Technicky dosažitelná úroveň využití vodních zdrojů je asi 70 % hrubého hydroenergetického potenciálu, to znamená, že celkový technický hydroenergetický potenciál Ruska je 1670 miliard kWh ročního výkonu. Jeho převážná část se nachází ve východních oblastech země, kde se v řekách Angara, Yenisei, Ob, Irtysh, Lena, Vitim a dalších soustřeďují obrovské zásoby vodních zdrojů, jejichž přírodní podmínky umožňují výstavbu výkonné vodní elektrárny. stanic.

Ekonomický potenciál jako součást hydroenergetických zdrojů přijatelných pro praktické využití je pro Rusko jako celek stanoven na 850 miliard kWh.
Vodní elektrárny v Rusku s kapacitou přes 1000 MW
Název Instalovaný výkon, MW

V současné době se za účasti RAO UES Ruska staví 7 vodních elektráren na východě, na Sibiři a na jihu evropské části země. Projektovaný instalovaný výkon těchto vodních elektráren je 7102 MW a projektovaná průměrná roční výroba elektřiny je 30 miliard 421 milionů kWh.

Zdroj: stručný popis velkých vodních elektráren v Rusku

Více

Vodní elektrárna- elektrárna využívající jako zdroj energie energii proudění vody. Vodní elektrárny se obvykle staví na řekách výstavbou přehrad a nádrží. Princip fungování vodní elektrárny je poměrně jednoduchý. Řetězec hydraulických struktur zajišťuje potřebný tlak vody proudící k lopatkám hydraulické turbíny, která pohání generátory vyrábějící elektřinu. Od roku 2006 zajišťuje vodní energie výrobu až 88 % obnovitelných zdrojů a až 20 % veškeré elektřiny na světě, instalovaný výkon vodních elektráren dosahuje 777 GW. Od roku 2009 má Rusko 15 vodních elektráren nad 1000 MW a více než sto vodních elektráren menšího výkonu.

Vodní elektrárna Sayano-Shushenskaya pojmenovaná po P. S. Neporozhniy- největší elektrárna v Rusku z hlediska instalovaného výkonu, šestá mezi aktuálně provozovanými vodními elektrárnami na světě. Nachází se na řece Jenisej, na hranici mezi Krasnojarským územím a Khakassií, poblíž vesnice Cheryomushki nedaleko Sayanogorsku. Je to horní stupeň jenisejské kaskády vodních elektráren. Vodní elektrárna Sayano-Shushenskaya je výkonná vysokotlaká vodní elektrárna typu přehrady. Po výstavbě vodní elektrárny Sayano-Shushenskaya se na jejím dolním toku v zimě začala objevovat nezamrzající polynya spojená s vypouštěním relativně teplých vod z nádrže při provozu hydraulických bloků vodní elektrárny. Elektrárna Sayano-Shushenskaya je největší elektrárnou v Rusku, která také vyrábí velmi levnou elektřinu - náklady na 1 kWh elektřiny v roce 2001 v komplexu vodní elektrárny Sayano-Shushensk byly 1,62 kopejky. Elektrárna Sayano-Shushenskaya začala dodávat elektřinu do energetického systému v prosinci 1978 a stala se součástí výrobního sdružení Krasnojarskenergo. Podle RusHydro se do roku 1986, když stanice vyrobila 80 miliard kWh, vrátily náklady na její výstavbu.

Nehoda ve vodní elektrárně Sayano-Shushenskaya: vyprávějí očití svědci

Moderní civilizace dala vzniknout úžasným titánským stavbám, z nichž největší jsou srovnatelné s takovými starověkými památkami, jako jsou pyramidy v Egyptě nebo Jižní Americe. Jednou z těchto staveb jsou vodní přehrady, které blokují silné a hluboké řeky.

Vodní elektrárny v Rusku

Rusko, které má rozsáhlá území a velké zásoby vodní energie generované tokem četných řek, je dnes jedním z lídrů mezi výkonnými vodními elektrárnami.

Celkem je v Ruské federaci, pokud počítáme vodní elektrárny s projektovaným výkonem 1 megawatt a více, asi 150. Plus mnoho malých vodních elektráren v Rusku. Navíc vzhledem k relativní levnosti, dostupnosti a velkým zásobám nevyužité vodní energie toto množství postupně roste. Samozřejmě, že výstavba obrovských vodních elektráren na ruských řekách, jako je Sayano-Shushenskaya, vyžaduje velmi značné náklady a pomalu se vyplácí, takže počet takových instalací roste kvůli elektrárnám s nízkým výkonem.

Seznam ruských vysoce výkonných vodních elektráren (od 1 gigawattu)

Vzhledem k obrovskému počtu vodních elektráren v Rusku nebudeme v tomto článku zvažovat všechny. Místo toho se v rychlosti podíváme na nejvýkonnější z nich (s konstrukční kapacitou 100 megawattů a více). Některé z nich tvoří kaskády vodních elektráren v Rusku, které se nacházejí na stejné řece (například kaskáda Angara). Pojďme se blíže podívat na největší vodní elektrárny.

Po analýze tabulky můžete pochopit, že největší vodní elektrárny v Rusku byly postaveny během sovětské éry v 60-80.

Jen malý počet z nich byl postaven v Ruské federaci v 90. letech a v novém tisíciletí.

Vodní elektrárny postavené v Rusku o výkonu 0,1 - 1 gigawatt

Vodní elektrárna Sayano-Shushenskaya

Tato vodní elektrárna je první z největších vodních elektráren v Rusku. V celosvětovém měřítku zaujímá čestné deváté místo. Vodní elektrárna vděčí za svůj název pohoří Sajan, v jehož oblasti se nachází, a místu, kde strávil svůj exil slavný politický představitel Vladimir Uljanov (Lenin) - vesnici Šušenskoje.

Výstavba tohoto elektroenergetického gigantu začala v roce 1961, přičemž některé stavební práce byly dokončeny až v roce 2000. Na počest stavitelů byl naproti vodní elektrárně postaven celý sochařský komplex: inženýři, instalatéři a obyčejní dělníci, kteří pracovali na dalším stavebním projektu století, jsou vyobrazeni v kameni. Kompozice je velmi malebná, díky čemuž je vyhledávaným místem pro turistické fotografie.

Přehrada

Přehrada elektrárny Sayano-Shushenskaya je nejvyšší v Ruské federaci. Jeho výška je 0,245 km, délka 1,074 km, šířka 0,105 km, šířka po hřebeni 0,025 km. Stabilitu hráze zajišťuje unikátní konstrukce obloukového pásu (část zatížení - cca 40% - je přenášena na skalnaté břehy).

Hráz jde do skal břehů do hloubky 10 a 15 metrů. Jednoduché výpočty ukazují, že betonová směs, ze které byla přehrada postavena, by mohla stačit na stavbu dálnice z Moskvy do Vladivostoku.

Mimořádné události

Snad nejvážnější zkouškou síly pro celou vodní elektrárnu Sayano-Shushenskaya bylo zemětřesení o síle přibližně 8 stupňů Richterovy škály, ke kterému došlo 10. února 2011. Navzdory skutečnosti, že epicentrum bylo jen 78 kilometrů od stanice, došlo nezpůsobí žádné viditelné poškození přehrady ani jiných konstrukcí této vodní elektrárny v Rusku.

Obyčejní občané však více znají další incident související s vodní elektrárnou Sayano-Shushenskaya - nehodu v roce 2009. Stal se tak vážným testem pro ruskou energetickou síť, že vláda byla nucena zavést omezení na používání vysoce výkonných žárovek.

Nehoda

Havárie v největší vodní elektrárně v Rusku v roce 2009 se zapsala do historie jako nejvýznamnější a nejrozsáhlejší havárie vodních staveb (hydraulických staveb) v Ruské federaci. Zemřelo 75 lidí. Specialisté, kteří prováděli vyšetřování, určili jako hlavní příčinu zničení upevnění krytu turbíny.

V důsledku toho silný proud vody zaplavil strojovnu a zničil stropy, stěny a četné vybavení stanice. Napájení se úplně zastavilo.

Možné následky

Hrozilo zřícení hráze. To se mohlo stát katastrofou v celostátním měřítku, protože vesnice a města ležící po proudu Jeniseje by tím velmi utrpěly. Lidské, ekonomické a ekologické ztráty by byly kolosální! Naštěstí staniční pracovníci rozhodnými kroky zabránili vývoji událostí podle nejnegativnějšího scénáře.

Když vědci v devatenáctém století vynalezli žárovku a dynamo automobil, zvýšila se potřeba elektřiny. Ve dvacátém století byla potřeba kompenzována spalováním uhlí v elektrárnách, a když se ještě zvýšila, bylo třeba hledat nové zdroje. Díky inovativnímu výzkumu je proud získáván ze zdrojů šetrných k životnímu prostředí. V Rusku je 5 největších vodních elektráren, tepelných elektráren a jaderných elektráren.

HES - vodní elektrárna. V každém z nich se energie vyrábí z indukčního proudu. Objevuje se, když se vodič v magnetu otáčí, přičemž mechanickou práci vykonává voda. Vodní elektrárny jsou přehrady, které blokují řeky, kontrolují tok, ze kterého se čerpá energie.

5 největších vodních elektráren v Rusku

1. Sayano-Shushenskaya pojmenovaná po. P.S. Neporozhniy na řece. Yenisei v Khakassii: 6 400 MW. Funguje od prosince 1985 pod vedením JSC RusHydro.
2. Krasnojarsk, 40 km od Krasnojarsku: 6 000 MW. Funguje od roku 1972 pod vedením vodní elektrárny OJSC Krasnojarsk, kterou vlastní Oleg Děripaska.
3. Bratskaya na řece Angara v Irkutské oblasti: 4 500 MW. Funguje od roku 1967 pod vedením OJSC Irkutskenergo Olega Deripasky.
4. Ust-Ilimskaya na řece. Angara: 3 840 MW. Funguje od března 1979 pod vedením OJSC Irkutskenergo Olega Deripasky.
5. Volzhskaya na řece Volha: 2 592,5 MW. Funguje od září 1961 pod vedením JSC RusHydro.

TPP - tepelná elektrárna. Elektrická energie vzniká spalováním fosilních paliv. Tepelné elektrárny vyrábějí více než 40 % světové elektřiny. Jako palivo se v Rusku používá uhlí, plyn nebo ropa.

5 největších tepelných elektráren v Rusku

1. Surgutskaya GRES-2 v autonomním okruhu Chanty-Mansi: 5 597 MW. Funguje od roku 1985 pod vedením Unipro PJSC.
2. Reftinskaya GRES ve vesnici Retinsky (Sverdlovská oblast): 3 800 MW. Funguje od roku 1963 pod vedením Enel Russia.
3. Státní okresní elektrárna Kostroma c. Volgorechensk: 3 600 MW. Funguje od roku 1969 pod vedením Inter RAO.
4. Surgutskaya GRES-1 v autonomním okruhu Chanty-Mansi: 3 268 MW. Funguje od roku 1972 pod vedením OGK-2.
5. Elektrárna státního okresu Rjazaň v Novomichurinsku: 3 070 MW. Funguje od roku 1973 pod vedením OGK-2.

JE - jaderná elektrárna. I když je nebezpečný, je na rozdíl od vodních a tepelných elektráren čistý. Elektřina pochází ze spotřeby malého množství paliva - Uran, Plutonium. Jaderné elektrárny jsou betonové komory, kde vzniká teplo v důsledku rozpadu radioaktivních prvků. Vysoké teploty vedou k odpařování vody a pára začíná roztáčet turbíny jako ve vodní elektrárně.

5 největších jaderných elektráren v Rusku

1. Balakovskaya v Balakovo (Saratovská oblast): 4 000 MW. Funguje od 28. prosince 1985 pod vedením Rosenergoatomu.
2. Kalininskaya v Udomlya (Tver region): 4 000 MW. Funguje od 9. května 1984 pod vedením Rosenergoatomu. Režisérem je Ignatov Viktor Igorevič.
3. Kurskaja v Seimas v Kursku: 4 000 MW. Funguje od 19. prosince 1976 pod vedením Rosenergoatomu.
4. Leningradskaja v Sosnovy Bor (Leningradská oblast): 4 000 MW. Funguje od 23. prosince 1973 pod vedením Rosenergoatomu.
5. Novovoroněžskaja: 2 597 MW, plánovaný - 3 796 MW. Funguje od září 1964 pod vedením Rosenergoatom.

Od pradávna lidé využívali hnací sílu vody. Mleli mouku v mlýnech, jejichž kola poháněly proudy vody, plavili po proudu těžké kmeny stromů a obecně využívali vodní energii k řešení nejrůznějších problémů, včetně průmyslových.

První vodní elektrárny

Koncem 19. století se začátkem elektrifikace měst si vodní elektrárny začaly ve světě velmi prudce získávat oblibu. V roce 1878 se v Anglii objevila první vodní elektrárna na světě, která tehdy napájela pouze jednu obloukovou lampu v umělecké galerii vynálezce Williama Armstronga... A v roce 1889 bylo jen ve Spojených státech již 200 vodních elektráren.

Jedním z nejdůležitějších kroků v rozvoji hydroenergetiky byla stavba přehrady Hoover Dam ve Spojených státech ve 30. letech 20. století. Pokud jde o Rusko, zde již v roce 1892 v Rudném Altaji na řece Berezovce byla postavena první čtyřturbinová vodní elektrárna o výkonu 200 kW, určená k zajištění elektřiny pro odvodňování dolu Zyrjanovskij. S rozvojem elektřiny lidstvem tedy vodní elektrárny znamenaly rychlé tempo průmyslového pokroku.

Moderní vodní elektrárny jsou dnes obrovské stavby s gigawatty instalovaného výkonu. Princip fungování jakékoli vodní elektrárny však zůstává vcelku jednoduchý a téměř všude stejný. Tlak vody nasměrovaný na lopatky hydraulické turbíny způsobuje její otáčení a hydraulická turbína, která je připojena ke generátoru, otáčí generátorem. Generátor vyrábí elektřinu, která...

V turbínové místnosti vodní elektrárny jsou instalovány hydraulické jednotky, které přeměňují energii vodního toku na elektrickou energii a jsou zde umístěny všechny potřebné rozvaděče, jakož i řídicí a monitorovací zařízení pro provoz vodní elektrárny. přímo v budově vodní elektrárny.

Výkon vodní elektrárny závisí na množství a tlaku vody procházející turbínami. Přímý tlak je získán díky směrovému pohybu proudu vody. Může se jednat o vodu nahromaděnou na přehradě, když se na určitém místě na řece postaví přehrada, nebo se získá tlak odkloněním toku – to je, když je voda odváděna z koryta speciálním tunelem nebo kanálem. Vodní elektrárny tedy mohou být přehradní, přehradní a přehradní.

Nejběžnější přehradní vodní elektrárny jsou založeny na hrázi, která blokuje koryto řeky. Za hrází voda stoupá a hromadí se a vytváří jakýsi vodní sloupec, který zajišťuje tlak a tlak. Čím vyšší hráz, tím silnější tlak. Nejvyšší přehrada světa má výšku 305 metrů, jedná se o přehradu vodní elektrárny Ťin-pching o výkonu 3,6 GW na řece Yalongjiang v západní části provincie S'-čchuan v jihozápadní Číně.

Vodní elektrárny využívající vodní energii jsou dvojího typu. Pokud má řeka mírný spád, ale je poměrně vysoká voda, tak pomocí hráze blokující řeku vzniká dostatečný rozdíl hladin.

Nad hrází je vytvořena nádrž zajišťující rovnoměrný provoz stanice po celý rok. U břehu pod hrází, v její těsné blízkosti, je instalována vodní turbína, napojená na elektrický generátor (přehradní stanice). Pokud je řeka splavná, pak se na protějším břehu udělá zdymadlo, aby lodě mohly projít.

Pokud řeka není příliš vysoko ve vodě, ale má velký spád a rychlý proud (například horské řeky), pak je část vody odváděna speciálním kanálem, který má mnohem nižší spád než řeka. Tento kanál má někdy délku několika kilometrů. Někdy nás terénní podmínky nutí nahradit kanál tunelem (pro výkonné stanice). To vytváří významný rozdíl hladin mezi vyústěním kanálu a dolním tokem řeky.

Na konci kanálu voda vstupuje do strmě skloněného potrubí, na jehož spodním konci je umístěna hydraulická turbína s generátorem. Díky značnému rozdílu hladin získává voda vysokou kinetickou energii, dostatečnou k napájení stanice (odklonných stanic).

Takové stanice mohou mít větší výkon a patří do kategorie regionálních elektráren (viz -). Na nejmenších stanicích je turbína někdy nahrazena méně účinným, levnějším vodním kolem.

Typy vodních elektráren a jejich zařízení

Součástí vodní elektrárny je kromě přehrady i budova a rozvodna. V objektu je umístěno hlavní zařízení vodní elektrárny, jsou zde instalovány turbíny a generátory. Kromě přehrady a budovy může mít vodní elektrárna plavební komory, přelivy, rybí žebříky a lodní výtahy.

Každá vodní elektrárna je unikátní stavbou, proto je hlavním rozlišovacím znakem vodních elektráren od jiných typů průmyslových elektráren jejich osobitost. Mimochodem, největší nádrž světa se nachází v Ghaně, nádrž Akosombo na řece Voltě. Zabírá 8 500 kilometrů čtverečních, což je 3,6 % rozlohy celé země.

Pokud je podél koryta řeky výrazný sklon, pak se staví převáděcí vodní elektrárna. Není třeba stavět velkou přehradní nádrž, voda je pouze vedena speciálně vybudovanými vodními kanály nebo tunely přímo do budovy elektrárny.

Někdy jsou na převáděcích vodních elektrárnách instalovány malé denní regulační bazény, které umožňují regulovat tlak a tím ovlivňovat množství vyrobené elektřiny v závislosti na zatížení elektrické sítě.

Přečerpávací elektrárny (PSPP) jsou speciálním typem vodních elektráren. Zde je samotná stanice navržena tak, aby vyrovnala denní výkyvy a špičkové zatížení napájecího zdroje, a tím zvýšila spolehlivost elektrické sítě.

Taková stanice je schopna pracovat jak v generátorovém režimu, tak v akumulačním režimu, kdy čerpadla čerpají vodu do horního bazénu ze spodního bazénu. Bazén je v tomto kontextu objekt bazénového typu, který je součástí nádrže a sousedí s vodní elektrárnou. Horní bazén je umístěn proti proudu, spodní bazén je umístěn po proudu.

Příkladem přečerpávací elektrárny je nádrž Taum Sauk v Missouri, postavená 80 kilometrů od Mississippi, s kapacitou 5,55 miliardy litrů, což energetické soustavě umožňuje poskytovat špičkový výkon 440 MW.