hydraulisk energi

Indhold

• Fordele ved vandkraft
• Ulemper ved vandkraft
• Eksempler på vandkraft
• Andre typer energi

Det hydraulisk energi (også kaldet vandenergi eller vandkraft) opnås takket være den kinetiske energi og den potentielle energi af vandstrømme (såsom vandfald eller floder) og tidevand.

Kinetisk energi er den energi, som enhver krop besidder takket være dens bevægelse. For eksempel, hvis vi læner en blyant mod et papir og holder den ubevægelig, overfører blyanten ingen energi til papiret (ingen kinetisk energi).

På den anden side, hvis vi rammer papiret med blyantspidsen, dvs. vi bevæger det med høj hastighed, bryder blyanten papiret takket være dets kinetiske energi. Derfor vandkraft stammer ikke fra søer eller damme, men fra bevægende vandområder, såsom floder og have.

Potentiel energi er det, der er i et objekt på grund af dets relative position inden i et system. For eksempel har et æble på et træ den potentielle energi i dets fald, det vil sige den potentielle energi er større, hvis æblet er placeret højere.

Brug potentiel energi af vand betyder, at højdeforskellen mellem det sted, hvor vandet kommer fra, og det sted, hvor det vil falde, bruges. Kraften, hvormed den falder, takket være tyngdeaccelerationen omdannes til kinetisk energi.

Se også: Eksempler på energi i hverdagen

Fordele ved vandkraft

• Det er en vedvarende energi: Med andre ord vil det ikke blive udtømt af brugen takket være vandcyklussen. Selv hvis der kommer en enorm mængde vand ud af et reservoir og passerer gennem vandkraftværket, vender vandet tilbage til reservoiret takket være vandcyklussen, som får vandet til at fordampe og falde tilbage i form af regn.
• Høj ydeevne: I modsætning til andre vedvarende energier (såsom solenergi), er der kun lidt plads til at opnå store mængder energi.
• Producerer ikke giftige emissioner: Ligesom dem, der produceres af andre energikilder som f.eks fossile brændstoffer.
• Billig: Driften er uafhængig af oliepriserne. Selvom opførelsen af ​​et vandkraftværk kan være meget dyrt, kan dets levetid overstige 100 år.

Ulemper ved vandkraft

• Selvom der findes former for hydraulisk energi, der ikke påvirker miljøet, er de fleste vandkraftværker, der danner reservoirer, dvs. oversvømmelse af store arealer omkring det, der tidligere var en flod. Dette har en dybtgående miljøpåvirkning, der tvinger overførslen af ​​adskillige arter og ændrer landskabet dramatisk.
• Økosystemet ændres også nedstrøms, fordi vandet, der kommer ud af dæmningerne, ikke har noget sediment, hvilket forårsager en hurtigere erosion af flodbredderne. Derudover ændres strømmen af ​​floden drastisk på kort tid.

Eksempler på vandkraft

HYDROELECTRISKE STATIONER

De omdanner energien i vand til elektrisk energi. De bruger den potentielle energi af en stor vandkilde (reservoiret eller den kunstige sø) på grund af dens ujævnhed med en flodleje. Vandet droppes gennem en turbine, hvor dens potentielle energi omdannes til kinetisk energi (bevægelse), og turbinen omdanner den til elektrisk energi.

Det første vandkraftværk blev bygget ind 1879 ved Niagara Falls. I øjeblikket er dette den billigste form for energi på grund af den lave vedligeholdelse, der kræves af anlæggene, og den mængde energi, der opnås dagligt.

Vandmøller

De bruger den kinetiske energi fra et vandløb. Det kaldes en mølle, fordi det i dets første anvendelse blev brugt til at male korn. Vandet bevæger knivene på et hjul, der er placeret let nedsænket i vandløbet. Gennem et sæt gear bevæger hjulets bevægelse sig igen et par cirkulære sten kaldet slibeskiver, der presser kornene og forvandler dem til mel.

I øjeblikket kan vandhjul også bruges til at få elektricitet gennem en transformersvarende til driften af ​​turbinerne i vandkraftværker.

Imidlertid er mængden af ​​energi, der opnås, meget mindre, da vandet bevæger sig med en højere hastighed på grund af det faktum, at flodernes naturlige hældning er meget mindre end den, der anvendes i vandkraftanlæg. De første vandhjul blev bygget i det antikke Grækenland i det 3. århundrede f.Kr.

MARINE ENERGI

Det er en bestemt måde at bruge vandets energi på. Det er klassificeret i:

• Energi fra havstrømme: Havstrømme er overfladebevægelser af havvand. De produceres af flere faktorer, såsom jordens rotation og vind. Rotorer bruges til at udnytte strømmenes kinetiske energi.
• Osmotisk energi: Havvand er salt, dvs. det har en koncentration på du går ud. Floder har derimod intet salt. Forskellen i saltkoncentration mellem floder og have frembringer en forsinket trykosmose, når de to typer vand er adskilt af en membran. Trykforskellen på de to sider af membranen kan bruges i en turbine.
• Termisk energi fra havet (tidevandsbølge): Forskellen i temperatur mellem dybere (koldere) og lavvandede (varmere) havvande gør det muligt at flytte en termisk enhed til at generere elektricitet.

Andre typer energi