L'eau fait partie intégrante de notre vie. Nous expliquons dans cet article comment l'hydroélectricité peut être utilisée pour produire de l'électricité et le fonctionnement d'une centrale hydroélectrique.
Comment fonctionne une centrale hydroélectrique? Énergie dans l'eau
- Si vous regardez une petite rivière, vous pouvez voir relativement peu de la puissance de l'eau.
2. Cependant, quand une petite rivière devient un ruisseau ou que de grosses vagues s’écroulent sous l’effet d’un fort crash de surf, il devient rapidement évident de savoir quelle énergie est dans l’eau.
3. Cette énergie a déjà été utilisée par les habitants de la Chine ancienne il y a 5 000 ans. Dans la Rome antique et les Grecs, les roues à eau étaient également utilisées pour moudre du blé ou irriguer des champs.
4. Par la suite, les simples roues hydrauliques sont devenues de véritables moulins. Les agriculteurs les ont construits sur les rivières. La force du flux a guidé la roue du broyeur. Cela a tourné à la meule.
5. Aujourd'hui, l'électricité est produite à partir d'eau en suivant le même principe. Cependant, les usines sont devenues des centrales hydroélectriques.
6. Outre le vent et le soleil, l'eau est l'une des énergies renouvelables les plus importantes.
Quels types de centrales hydroélectriques existe-t-il?
Fondamentalement, on distingue 4 types:
1. Eau courante centrale: utilise l'énergie de l'eau provenant d'une rivière. La tempête est générée en permanence.
2. Centrale de stockage: ici, l'eau est collectée dans un réservoir. L'électricité est produite sur demande.
3. Unité de stockage pompée: en plus de produire de l'électricité, ce type est excellent pour conserver l'électricité.
4. Centrale marémotrice: avec cette espèce, on utilise l'énergie de la marée basse et de la marée haute. L'électricité ne peut être générée que lorsque la marée est haute.
Exploitation d'une centrale hydroélectrique
Bien que les centrales hydroélectriques diffèrent par leur type, elles produisent toutes de l’électricité à la fin. Dans l'exemple suivant, nous expliquons le fonctionnement de l'usine de rivière.
1. Avec une petite rivière et peu d’eau, il ne peut conduire aucune centrale hydroélectrique. Il y a beaucoup d'eau nécessaire et même une pente.
2. Par conséquent, l’eau d’un lac ou d’une rivière est d’abord creusée dans un barrage. Cela entraîne une différence de hauteur. L'eau devant l'usine est beaucoup plus élevée que l'eau après la plante.
3. Plus le gradient est fort, plus l'énergie est grande. L'eau est acheminée vers la centrale par des canalisations ou des tunnels et entraîne d'énormes turbines (certaines sont presque aussi hautes qu'un navire). Visuellement, ils ressemblent à l'hélice d'un navire.
4. Sur la turbine est connecté un générateur qui gagne la tempête de l'énergie mécanique.
5. Le principe de production d'énergie avec l'éolienne est comparable. Là, la force du vent déplace les pales du rotor et guide ainsi un générateur qui génère de l’électricité.
6. Dans la centrale hydroélectrique, l’eau est la force motrice. L'énergie est due aux grands volumes d'eau et à la pente.
7. L'efficacité d'une telle centrale hydroélectrique dépasse à peine 90%.
Différence par rapport à d'autres centrales hydroélectriques
1. Dans la centrale de stockage, l’eau est collectée ou stockée dans un réservoir. Contrairement à l'usine de rivière, l'eau ne passe dans la centrale que lorsque cela est nécessaire et non de manière permanente. L'électricité peut donc être produite sur demande.
2. Le stockage par pompage fonctionne de la même manière. L'eau déplace la turbine, qui est connectée à un générateur qui produit de l'électricité. Mais cet aqueduc a encore des pompes supplémentaires et un puisard.
3. Parfois, le réseau est trop alimenté, par exemple parce que la consommation a été inférieure aux prévisions. Cet excès de débit est introduit dans les pompes, qui acheminent l’eau d’un bassin collecteur de bas en haut dans un réservoir. Là, il peut ensuite être réutilisé pour la production d'électricité. Il est simplement redirigé le long des tubes vers la centrale hydroélectrique et entraîne la turbine.
4. Même dans les centrales marémotrices, l’eau entraîne la turbine et le générateur connecté pour produire de l’électricité. Utilisez le débit d'eau à marée basse et à marée haute. La turbine tourne dans les deux sens, contrairement aux autres types de centrales. Plus le courant de marée est important, plus d'énergie est acquise.