Hidroenergjia, e njohur edhe si energjia hidroelektrike është fuqia që rrjedh nga energjia e ujit që bie ose rrjedh shpejt, e cila mund të shfrytëzohet për qëllime të dobishme. Hidroenergjia nga shumë lloje mullinjsh uji është përdorur disa herë si burim i rinovueshëm i energjisë për ujitjen dhe funksionimin e pajisjeve të ndryshme mekanike, siç janë sharrat.
Në shekullin e 19-të, hidrocentrali u bë burim i prodhimit të energjisë elektrike. Cragside në Northumberland, Angli ishte shtëpia e parë me energji hidroelektrike në 1878 dhe hidrocentrali i parë komercial u ndërtua në Niagara Falls në 1879. Në 1881, llambat e rrugëve në qytetin e Niagara Falls furnizoheshin me energji hidrocentrale.
OBJEKTIVAT E MËSIMIT
GJENERIMI I HIDROENERGJISË
Në prodhimin e energjisë hidroelektrike, uji mblidhet ose ruhet në një lartësi më të lartë dhe çohet poshtë përmes tubave ose tuneleve më të mëdhenj në një lartësi më të ulët. Dallimi në këto dy ngritje njihet si koka . Në fund të kalimit të tij poshtë tubave, uji që bie bën që turbinat të rrotullohen. Turbinat, nga ana tjetër, drejtojnë gjeneratorë, të cilët shndërrojnë energjinë mekanike të turbinave në energji elektrike . Transformatorët përdoren më pas për të kthyer tensionin alternativ të përshtatshëm për gjeneratorët në një tension më të lartë të përshtatshëm për transmetimin në distanca të gjata. Struktura që strehon turbinat dhe gjeneratorët, dhe në të cilën ushqehen tubat ose rezervuarët, quhet centrali elektrik .
VENDNDODHJA
Hidrocentralet zakonisht vendosen në diga që bllokojnë lumenjtë, duke rritur kështu nivelin e ujit pas digës dhe duke krijuar një kokë aq të lartë sa të jetë e mundur. Fuqia e mundshme që mund të merret nga një vëllim uji është drejtpërdrejt proporcionale me kokën e punës. Për të prodhuar një sasi të barabartë fuqie, një instalim me kokë të ulët pune do të kërkojë më shumë vëllim uji sesa një instalim me kokë të lartë pune.
RUAJTJA E HIDROENERGJISË
Kërkesa për energji elektrike ndryshon në mënyrë të konsiderueshme në periudha të ndryshme të ditës. Për të barazuar ngarkesën në gjeneratorë, herë pas here ndërtohen hidrocentrale me depo me pompë. Gjatë periudhave jashtë pikut, një pjesë e fuqisë shtesë në dispozicion i jepet gjeneratorit që funksionon si motor, duke e shtyrë turbinën për të pompuar ujin në një rezervuar të ngritur. Sistemet e depozitimit me pompë janë efikase dhe ofrojnë një mënyrë ekonomike për të përballuar ngarkesat maksimale.
Në zona të caktuara bregdetare, janë ndërtuar hidrocentrale për të përfituar nga rritja dhe rënia e baticave. Kur hyjnë baticat, uji bllokohet në një ose më shumë rezervuarë, lëshohet për të drejtuar turbinat hidraulike dhe gjeneratorët e tyre elektrikë të bashkuar.
Uji në rënie është një nga tre burimet kryesore të energjisë që përdoret për të gjeneruar energji elektrike, dy të tjerët janë lëndët djegëse fosile dhe karburantet bërthamore . Energjia hidroelektrike ka disa avantazhe ndaj burimeve të tjera pasi është vazhdimisht e rinovueshme për shkak të natyrës së përsëritur të ciklit hidrologjik dhe nuk prodhon ndotje termike.
Energjia hidroelektrike është një burim i preferuar energjie në zonat me reshje të mëdha shiu dhe me rajone kodrinore ose malore që janë në afërsi të arsyeshme me qendrat kryesore të ngarkesës.
Shumë nga ndikimet negative mjedisore të energjisë hidroelektrike vijnë nga digat e lidhura, të cilat mund të ndërpresin migrimin e peshqve të vezëve, si salmoni, dhe të zhvendosin përgjithmonë komunitetet ekologjike dhe njerëzore ndërsa mbushen rezervuarët.
Një konvertues i fuqisë termionike i quajtur gjithashtu gjenerator termionik është një pajisje që konverton nxehtësinë drejtpërdrejt në energji elektrike duke përdorur emetimin termionik në vend që fillimisht ta ndryshojë atë në ndonjë formë tjetër të energjisë.
Një konvertues i fuqisë termionike ka dy elektroda, njëra prej tyre e ngritur në temperatura mjaft të larta për t'u bërë një emetues elektronesh termionik, dhe elektroda tjetër e quajtur kolektor, sepse merr elektronet e emetuara, funksionon në një temperaturë dukshëm më të ulët. Hapësira ndërmjet elektrodave ndonjëherë është një vakum, por normalisht është e mbushur me gaz ose avull në presion të ulët. Konvertuesit termionikë janë pajisje në gjendje të ngurtë pa pjesë lëvizëse dhe shfaqin një raport relativisht të madh fuqie-peshe, ata janë të përshtatshëm për disa aplikime në anijen kozmike.
Një konvertues i fuqisë termionike mund të shihet si një diodë elektronike që konverton nxehtësinë në energji elektrike nëpërmjet emetimit termionik. Ai gjithashtu mund të konsiderohet për sa i përket termodinamikës si një motor nxehtësie që përdor një gaz të pasur me elektrone si lëngun e tij të punës.
LLOJET E KONVERTERËVE TERMIONIK
Llojet kryesore të konvertuesve termionikë janë:
PËRPARËSITË E HIDROENERGJISË
Përparësitë e përdorimit të energjisë hidroelektrike përfshijnë;
DISAVANTAZHET E HIDROENERCISE
Disavantazhet e hidrocentraleve përfshijnë;
PËRMBLEDHJE