Di wilayah manakah terdapat pembangkit listrik tenaga air yang besar? Prinsip pengoperasian pembangkit listrik tenaga air

Pada tahun 2010, terdapat 14 pembangkit listrik tenaga air di Rusia dengan kapasitas lebih dari 1.000 megawatt dan lebih dari seratus pembangkit listrik tenaga air besar.

Pembangkit listrik tenaga air di Rusia dengan kapasitas lebih dari 1000 MW

Nama

Kapasitas terpasang, MW

Geografi

HPP Sayano-Shushenskaya

R. Yenisei, Sayanogorsk

Pembangkit listrik tenaga air Krasnoyarsk

R. Yenisei, Divnogorsk

Pembangkit listrik tenaga air Bratsk

R. Angara, Bratsk

HPP Ust-Ilimskaya

R. Angara, Ust-Ilimsk

HPP Volgograd

R. Volga, Volga

HPP Zhigulevskaya

R. Volga, Zhigulevsk

HPP Bureiskaya

R. Bureya, di wilayah Amur

HPP Cheboksary

R. Volga, Novocheboksarsk

pembangkit listrik tenaga air Saratov

R. Volga, Balakovo

HPP Zeyskaya

R. Zeya, Zeya

HPP Nizhnekamsk

R. Kama, Naberezhnye Chelny

PSPP Zagorsk

R. Kunya, desa Bogorodskoe

HPP Votkinsky

R. Kama, Tchaikovsky

Pembangkit listrik tenaga air Chirkey

R. Sulak, Dagestan

Pembangkit listrik tenaga air terbesar di dunia

Nama

Kekuasaan, GW

Output tahunan rata-rata, miliar kWh

Geografi

Tiga Ngarai

R. Yangtze, Sandouping, Tiongkok

R. Parana,

Foz do Iguaçu, Brasil/Paraguay

R. Caroni, Venezuela

Air Terjun Churchill

R. Churchill, Kanada

R. Tocantins, Brasil

Mari kita uraikan secara singkat pembangkit listrik tenaga air terbesar di Rusia.

Pembangkit listrik tenaga air terbesar di Rusia adalah bagian dari rangkaian pembangkit listrik tenaga air Angara-Yenisei, yang dibangun di sungai Siberia Yenisei dan anak sungainya, Angara. Kaskade ini mencakup pembangkit listrik tenaga air berikut:

    di Yenisei - pembangkit listrik tenaga air Sayano-Shushenskaya terbesar di Rusia dan pembangkit listrik tenaga air Krasnoyarsk terbesar kedua di Rusia, serta stasiun pembangkit listrik tenaga air Mainskaya;

    di Angara - pembangkit listrik tenaga air Bratsk dan Ust-Ilimsk, yang merupakan salah satu dari lima pembangkit listrik tenaga air teratas di Rusia, serta pembangkit listrik tenaga air Irkutsk.

Selain itu, pembangkit listrik tenaga air Boguchanskaya sedang dibangun di Angara. Terletak 367 km di hilir pembangkit listrik tenaga air Ust-Ilimsk yang ada, 444 km dari muara sungai.

Pembangkit listrik tenaga air Sayano-Shushenskaya

Pembangkit listrik tenaga air Sayano-Shushenskaya dinamai P. S. Neporozhniy adalah pembangkit listrik terbesar di Rusia dalam hal kapasitas terpasang, keenam di antara pembangkit listrik tenaga air yang beroperasi saat ini di dunia. Terletak di Sungai Yenisei, di perbatasan antara Wilayah Krasnoyarsk dan Khakassia, dekat desa Cheryomushki, dekat Sayanogorsk. Pembangunan pembangkit listrik tenaga air Sayano-Shushenskaya, yang dimulai pada tahun 1963, secara resmi baru selesai pada tahun 2000.

Pada tahun 1956-1960, Lenhydroenergoproekt mengembangkan skema penggunaan pembangkit listrik tenaga air di hulu Yenisei, di mana ditetapkan bahwa disarankan untuk menggunakan aliran sungai di area koridor Sayan untuk satu pembangkit listrik tenaga air yang kuat, yang memungkinkan terciptanya waduk dengan kapasitas yang cukup untuk pengaturan musiman.

Pada tahun 1962-1965, Institut Desain Leningrad "Lengidroproekt" mengembangkan spesifikasi desain untuk HPP Sayano-Shushenskaya. Selama desain, opsi untuk tata letak kompleks pembangkit listrik tenaga air masa depan dengan timbunan batu, beton gravitasi, lengkungan dan bendungan gravitasi melengkung dipertimbangkan.

Dari semua opsi yang memungkinkan, yang paling disukai adalah opsi dengan bendungan gravitasi lengkung. Misalnya, pilihan bendungan penimbunan batu, yang mungkin lebih murah, ditolak karena kebutuhan untuk membangun terowongan pelimpah yang besar, yang memerlukan pembangunan saluran masuk air dua tingkat yang rumit dan menciptakan sistem hidraulik sungai yang sulit di sungai. hilir.

Spesifikasi desain pembangkit listrik tenaga air Sayano-Shushenskaya disetujui oleh Dewan Menteri Uni Soviet pada tahun 1965 dan menyediakan pembangunan pembangkit listrik tenaga air dengan 12 unit hidrolik dengan kapasitas masing-masing 530 MW dengan pasokan air serupa dengan yang digunakan pada pembangkit listrik tenaga air Krasnoyarsk, terletak di gedung pembangkit listrik tenaga air, di tengah bendungan gravitasi lengkung, dan dua saluran pelimpah permukaan tanpa sumur air di kiri dan kanan gedung pembangkit listrik tenaga air, yang disediakan untuk redaman energi aliran air pada lubang erosi di bagian hilir.

Selama pengerjaan proyek teknis, diagram desain masing-masing elemen saluran air, yang ditetapkan dalam spesifikasi desain, mengalami perubahan. Pada tahun 1968, atas usulan Kementerian Energi dan Pabrik Peralatan Uni Soviet, diputuskan untuk meningkatkan kapasitas unit unit hidrolik menjadi 640 MW, yang memungkinkan pengurangan jumlahnya menjadi 10; Selain itu, diputuskan untuk menggunakan pipa saluran tunggal dan ruang spiral bawah air tunggal, sehingga panjang bangunan pembangkit listrik tenaga air dapat dikurangi secara signifikan. Selain itu, karena perkiraan ukuran corong erosi yang signifikan dan kemungkinan pengembangan Karena sejumlah proses yang tidak menguntungkan di bagian hilir, diputuskan untuk meninggalkan skema desain struktur pelimpah dengan peredam aliran di corong erosi dan memilih pelimpah dengan sumur air yang terletak di sisi kanan saluran air.

Pada 11 Januari 1971, desain teknis pembangkit listrik tenaga air Sayano-Shushenskaya disetujui oleh dewan Kementerian Energi Uni Soviet.

Tahap persiapan pembangunan pembangkit listrik tenaga air Sayano-Shushenskaya dimulai pada tahun 1963 dengan pembangunan jalan, perumahan bagi pembangun dan infrastruktur lainnya. Sesuai spesifikasi desain, pembangunan pembangkit listrik tenaga air seharusnya dilakukan pada tahun 1963-1972.

Pengerjaan langsung pembangunan pembangkit listrik tenaga air itu sendiri dimulai pada 12 September 1968 dengan pengisian ambang pintu lubang tahap pertama.

Setelah lubang dikeringkan, pada 17 Oktober 1970, meter kubik beton pertama dipasang pada struktur utama stasiun. Pada saat pemblokiran Yenisei pada tanggal 11 Oktober 1975, pondasi pelimpah bagian bendungan dengan pelimpah bawah tingkat pertama, sebagian besar sumur air dan apron telah dibangun. Setelah sungai diblokir, pekerjaan dimulai pada pembangunan bagian tepi kiri bendungan dengan pembangunan pembangkit listrik tenaga air. Hingga tahun 1979, sungai mengalir melalui 9 pelimpah dasar, serta melalui bagian pelimpah bendungan yang sedang dibangun melalui apa yang disebut “sisir”, yang dibentuk dengan membangun bagian ganjil bendungan dibandingkan dengan bagian genap.

Unit hidrolik pertama HPP Sayano-Shushenskaya (dengan impeller yang dapat diganti) ditempatkan di bawah beban industri pada tanggal 18 Desember 1978.

Keterlambatan laju pembangunan pembangkit listrik tenaga air, khususnya laju peletakan beton, menyebabkan keadaan darurat pada saat banjir tahun 1979. Hal ini dimaksudkan untuk hanya menggunakan saluran pelimpah tingkat kedua (pelimpah bagian bawah dari tingkat pertama harus disegel). Namun karena volume air banjir yang besar, maka perlu juga menggunakan pelimpah terbuka yang dibentuk dengan memotong bagian ganjil dari bagian pelimpah bendungan. Namun, pada awal banjir tahun 1979, bagian pelimpah bendungan belum siap untuk mengalirkan air, dan dalam hal ini, lebih dari 100.000 m³ beton tidak dipasang pada struktur yang diperlukan untuk jalur yang aman. banjir. Akibatnya, pada tanggal 23 Mei 1979, ketika banjir berlalu, air meluap melalui dinding tersendiri dan lubang pembangkit listrik tenaga air dengan unit hidrolik No.1 yang sudah dioperasikan terendam banjir. , unit hidrolik dihentikan dan dibongkar sebagian, yang memungkinkan untuk mengembalikan fungsinya setelah memompa keluar air. Namun masih butuh waktu untuk memulihkan unit hidrolik - memompa air dari gedung pembangkit listrik tenaga air, pekerjaan pengeringan, perbaikan dan restorasi. Selama pekerjaan restorasi penghalang beton dibangun di sekitar hidrogenerator, dan struktur penutupnya disegel. Unit hidrolik No. 1 disambungkan kembali ke jaringan pada tanggal 20 September 1979.

Pengoperasian unit hidrolik No. 2 (juga dengan impeller yang dapat diganti) dilakukan pada tanggal 5 November 1979, dan unit hidrolik No. 3 dengan impeller standar pada tanggal 21 Desember 1979.

Pada saat ini, masalah mulai timbul pada struktur bangunan bendungan pembangkit listrik tenaga air. Saat mengisi waduk, muncul retakan pada beton bendungan. Terdapat kerusakan kavitasi dalam jumlah besar pada saluran pelimpah tingkat kedua dan saluran pembuangan pelimpah tingkat pertama. Hal ini disebabkan oleh kurangnya pemikiran dalam solusi desain dan penyimpangan dari desain selama konstruksi dan pengoperasian saluran pelimpah. Secara khusus, menurut proyek, saluran pelimpah sementara tingkat kedua direncanakan akan digunakan selama 2-3 tahun, namun karena keterlambatan konstruksi, sebenarnya digunakan selama 6 tahun.

Pada tahun 1980, unit hidrolik No. 4 dan No. 5 diluncurkan (29 Oktober dan 21 Desember), dan unit hidrolik No. 6 diluncurkan pada tanggal 6 November 1981. Unit hidrolik lainnya diluncurkan pada tahun 1984 (No. 7 - September 15 dan No. 8 - 11 Oktober) dan tahun 1985 (No. 9 - 21 Desember, No. 10 – 25 Desember). Pada awal banjir tahun 1985, saluran pelimpah tingkat kedua telah ditutup dan sebagian dari saluran pelimpah operasional dioperasikan. Pada tahun 1987, impeler sementara unit hidrolik No. 1 dan No. 2 diganti dengan impeler permanen. Pada tahun 1988, pembangunan pembangkit listrik tenaga air sebagian besar telah selesai, pada tahun 1990, waduk tersebut terisi hingga tingkat NPL untuk pertama kalinya. Pembangkit listrik tenaga air Sayano-Shushenskaya diterima beroperasi secara permanen pada 13 Desember 2000.

Baik selama pembangunan HPP Sayano-Shushenskaya maupun selama pengoperasiannya, timbul masalah baik pada bagian konstruksi (beton) stasiun maupun pada peralatan unit hidrolik.

Masalah dengan air sumur.

Kerusakan pertama, kecil dan relatif mudah diperbaiki pada sumur air pembangkit listrik tenaga air Sayano-Shushenskaya tercatat pada tahun 1980-1981. Kerusakan tersebut disebabkan oleh masuknya bebatuan, pecahan beton dan puing-puing konstruksi ke dalam sumur air, pelanggaran teknologi konstruksi, dan cara pengoperasian saluran pelimpah yang tidak dirancang.

Masalah yang lebih serius muncul ketika air banjir melewati saluran pelimpah seperti biasanya. Desain dan kualitas konstruksi sumur air ternyata tidak mampu beroperasi secara normal.

Maka pada tahun 1985, sebelum banjir, sumur air tersebut dikeringkan, diperiksa dan dibersihkan, tidak ditemukan kerusakan berarti di dalamnya. Setelah banjir berlalu, pada bulan November 1988, saat dilakukan pemeriksaan terhadap sumur air, ditemukan kerusakan yang signifikan di dalamnya. Pada area sekitar 70% dari permukaan dasar sumur, pelat pengikatnya hancur total dan terlempar keluar oleh aliran di balik dinding air. Di area sekitar 25% dari total luas dasar sumur, seluruh pelat pengikat, persiapan beton dan batuan dihancurkan hingga kedalaman 1 hingga 6 m di bawah dasar pelat.

Penyebab kehancuran dipelajari oleh berbagai komisi, dengan menggabungkan kesimpulan sebagai berikut.

Lempengan yang menutupi dasar cekungan tidak diamankan dengan baik. Di antara mereka ada celah yang tidak tertutup rapat, tempat air bisa masuk. Saat memperbaiki kerusakan kavitasi pada sumur air pada tahun 1981, segel beton dibuat dari beton berkualitas rendah, dan tempat-tempat yang bersinggungan dengan pelat pengikat tidak disegel. Selain itu, saat membuka pintu pelimpah, digunakan skema non-desain untuk pembuangan air terkonsentrasi ke sumur air.

Saat memperbaiki sumur air, sebagai ganti pelat setebal 2,5 m, dipasang balok setebal 4–8 m. Stabilitas balok terjamin karena bobotnya, sementasi alasnya, dan penggunaan jangkar. Pada saat yang sama, pembongkaran pengikat lama dan persiapan alas untuk yang baru dilakukan dengan menggunakan operasi pengeboran dan peledakan secara ekstensif.

Pada tahun 1987, saluran pelimpah operasional tidak digunakan. Pada tahun 1988, untuk melewati banjir musim panas dari tanggal 15 Juli hingga 19 Agustus, dibuka lima saluran pelimpah operasional, arus maksimum mencapai 5450 m³/s. Setelah sumur dikeringkan pada bulan September 1988, ditemukan kerusakan signifikan pada dasarnya di bagian tengah. Total luas kerusakan adalah 2.250 m², yang setara dengan sekitar 14% dari total luas dasar sumur. Di zona kerusakan terbesar dengan luas 890 m², pengikat beton hancur total, hingga ke tanah berbatu, dengan terbentuknya kawah erosi di bagian terakhir. Blok penahan beton yang beratnya masing-masing mencapai 700 ton hancur atau terlempar oleh arus menuju dinding air.

Penyebab rusaknya sumur air tersebut adalah terbentuknya retakan pada blok rekonstruksi tahap pertama pada saat persiapan pondasi blok tahap kedua dengan menggunakan operasi pengeboran dan peledakan skala besar. Penetrasi air di bawah tekanan ke dalam retakan melalui lapisan terbuka di antara balok-balok menyebabkan hancurnya balok-balok tahap pertama yang rusak, yang pada gilirannya menyebabkan terlepasnya balok-balok tahap kedua yang tidak rusak dari alasnya, beberapa di antaranya (6 m tebal atau lebih) juga tidak diamankan dengan jangkar. Situasi ini diperburuk dengan masuknya saluran pelimpah bagian 43 dan 44 dengan pembukaan penuh pintu gerbang pada tanggal 1 Agustus 1988, yang menyebabkan terkonsentrasinya pembuangan pada bagian pengikat yang “terganggu”, yang masih ada, setelahnya. yang pengikatnya runtuh dalam waktu singkat.

Kerusakan pada sumur air setelah banjir tahun 1988 dihilangkan dengan memasang balok-balok yang mirip dengan balok-balok tahap pertama dan kedua, tetapi dengan menutup sambungannya dengan pasak logam dan pemasangan wajib jangkar. Selain itu, pada semua balok pengikat tahap kedua yang masih bertahan dengan ketebalan 6 meter atau lebih, juga dipasang jangkar dengan kecepatan satu jangkar per luas 4 m². Lapisan balok dari ketiga tahap tersebut disemen. Operasi peledakan saat mempersiapkan pangkalan untuk memasang blok tidak termasuk. Pekerjaan rekonstruksi sumur air selesai pada tahun 1991, total 10.630 m³ beton telah dipasang, 221 ton jangkar dan kisi-kisi pasif serta 46,7 ton (300 buah) jangkar pratekan telah dipasang. Setelah rekonstruksi selesai, tidak ada kerusakan berarti yang terlihat pada sumur air selama pengoperasian lebih lanjut.

Setelah kerusakan berulang kali terdeteksi di sumur air pada tahun 1988, untuk mengurangi beban pada sumur air, diusulkan untuk mempertimbangkan kemungkinan membangun saluran pelimpah tipe terowongan tambahan dengan kapasitas 4000-5000 m³/s.

Pembangunan saluran pelimpah pantai dimulai pada tanggal 18 Maret 2005. Pekerjaan konstruksi pembangunan saluran pelimpah pantai tahap pertama, termasuk kepala pintu masuk, terowongan aliran bebas kanan, saluran pembuangan lima tahap dan saluran keluar, selesai pada tanggal 1 Juni 2010. Uji hidrolik tahap pertama dilakukan selama tiga hari terhitung sejak tanggal 28 September 2010. Penyelesaian saluran pelimpah pantai dijadwalkan pada tahun 2011.

Peningkatan tingkat filtrasi melalui bagian depan tekanan.

Setelah pengisian waduk hingga mencapai tingkat NPL pada tahun 1990, aliran filtrasi melalui badan bendungan dan zona kontak antara bendungan dan dasar bendungan meningkat tajam. Proyek ini memungkinkan tingkat penyaringan di dasar bendungan dalam kisaran 100 - 150 l/s, dan di badan bendungan, penyaringan umumnya tidak signifikan. Namun, pada tahun 1995, filtrasi tercatat sebesar 549 l/s di dasar dan 457 l/s di badan bendungan. Peningkatan filtrasi disebabkan oleh terbentuknya retakan pada bendungan, retakan pada titik kontak antara beton bendungan dengan pondasinya, serta penguraian batuan pondasi. Penyebab fenomena ini adalah ketidaksempurnaan metode perhitungan yang digunakan dalam perancangan dan penyimpangan desain pada saat pembangunan bendungan (intensifikasi pembangunan pilar pertama bendungan sementara terdapat keterlambatan dalam pembetonan pilar lainnya) .

Pada tahun 1991-1994, upaya dilakukan untuk menutup retakan pada bendungan dan pondasi dengan menggunakan sementasi, tetapi tidak membuahkan hasil - komposisi penyemenan hilang dari retakan. Pada tahun 1993, diputuskan untuk menggunakan jasa perusahaan Perancis Solétanche Bachy, yang memiliki pengalaman dalam pekerjaan perbaikan struktur hidrolik menggunakan resin epoksi. Pekerjaan menginjeksi retakan pada beton bendungan menggunakan komposisi epoksi "Rodur-624" dilakukan pada tahun 1996-1997 dan menunjukkan hasil yang baik - filtrasi ditekan hingga 5 l/s atau kurang. Berdasarkan pengalaman tersebut, pada tahun 1998-2002, dengan menggunakan komposisi dalam negeri KDS-173 (senyawa resin epoksi dan karet modifikasi), dilakukan pekerjaan penyuntikan retakan pada dasar bendungan, juga dengan hasil yang positif - filtrasi menurun beberapa kali, turun ke nilai yang kurang dari yang disediakan oleh proyek. Secara total, 334 ton senyawa epoksi dihabiskan untuk pekerjaan perbaikan bendungan dan pondasi.

Sejak tahun 1997, setelah selesainya penutupan retakan pada bendungan, untuk mencegah terbukanya bendungan, diputuskan untuk mengurangi tingkat penahan normal sebesar 1 meter (dari 540 menjadi 539 m), dan tingkat penahan paksa sebesar 4,5 m. (dari 544,5 m hingga 540 m). Pada tahun 2006, saat terjadi banjir besar akibat hujan musim panas, debit yang tidak digunakan melalui saluran pelimpah operasional mencapai 5.270 m³/s; tidak ada kerusakan signifikan yang ditemukan pada sumur air setelah dikeringkan. Volume pembuangan yang signifikan melalui saluran pelimpah operasional (hingga 4906 m³/s) juga terjadi pada tahun 2010, ketika banjir besar dengan probabilitas 3-5% melewatinya. Setelah kecelakaan pada bulan Agustus 2009, saluran pelimpah yang beroperasi beroperasi selama lebih dari 13 bulan, dari 17 Agustus 2009 hingga 29 September 2010, mengeluarkan 55,6 km³ air tanpa kerusakan apa pun.

HPP Sayano-Shushenskaya yang beroperasi saat ini memiliki ciri-ciri sebagai berikut.

Tinggi bendungan 245 m, lebar alas 110 m, dan panjang puncak bendungan 1066 m.

Komposisi struktur pembangkit listrik tenaga air:

    bendungan beton lengkung gravitasi tinggi 245 m, panjang 1066 m, lebar dasar 110 m, lebar puncak 25 m Bendungan ini meliputi bagian tepi kiri yang buta sepanjang 246,1 m, bagian stasiun sepanjang 331,8 m, bagian pelimpah panjang 189 m, 6 m dan bagian buta tepi kanan 298,5 m;

    bangunan pembangkit listrik tenaga air bendungan;

    saluran pelimpah pantai.

Kekuatan pembangkit listrik tenaga air adalah 6400 MW, output tahunan rata-rata adalah 23,5 miliar kWh. Pada tahun 2006, akibat banjir besar di musim panas, pembangkit listrik menghasilkan 26,8 miliar kWh listrik.

Bangunan pembangkit listrik tenaga air menampung 10 unit hidrolik aksial radial dengan kapasitas masing-masing 640 MW, beroperasi pada tinggi rencana 194 m, tinggi statis maksimum pada bendungan adalah 220 m.

Di bawah HPP Sayano-Shushenskaya terdapat counter-regulatornya - HPP Mainskaya dengan kapasitas 321 MW, yang secara organisasi merupakan bagian dari HPP Sayano-Shushenskaya.

Bendungan pembangkit listrik tenaga air membentuk waduk besar Sayano-Shushenskoe dengan volume total 31,34 meter kubik. km (volume berguna - 15,34 km kubik) dan luas 621 sq. km.

Menutupi Yenisei

Menutupi Yenisei

Pelari turbin dikirim ke lokasi dengan tongkang

pembangunan stasiun

HPP Sayano-Shushenskaya – penerangan malam

HPP Sayano-Shushenskaya – pemandangan bendungan

Rusia memiliki potensi pembangkit listrik tenaga air yang besar, yang menentukan peluang luas bagi pengembangan pembangkit listrik tenaga air. Sekitar 9% sumber daya air dunia terkonsentrasi di wilayahnya. Dalam hal sumber daya tenaga air, Rusia menempati urutan kedua di dunia setelah Cina, di depan Amerika Serikat, Brasil, dan Kanada.

13 pembangkit listrik tenaga air di Rusia memiliki kapasitas terpasang 1.000 MW atau lebih, dan total kapasitas terpasangnya 34.108 MW. Dari 6 pembangkit listrik besar tersebut mempunyai kapasitas listrik 2 ribu MW atau lebih, total kapasitasnya 25581 MW

Total potensi tenaga air bruto Rusia ditentukan sebesar 2900 miliar kWh pembangkitan listrik tahunan atau 170 ribu kWh per 1 meter persegi. km wilayah.

Tingkat penggunaan sumber daya tenaga air yang dapat dicapai secara teknis adalah sekitar 70% dari potensi tenaga air bruto, yaitu total potensi tenaga air teknis Rusia adalah 1670 miliar kWh keluaran tahunan. Bagian utamanya terletak di wilayah timur negara itu, di mana cadangan sumber daya air yang sangat besar di Angara, Yenisei, Ob, Irtysh, Lena, Vitim, dan sungai lainnya terkonsentrasi, kondisi alam yang memungkinkan pembangunan pembangkit listrik tenaga air yang kuat.

Potensi ekonomi dapat diterima penggunaan praktis sebagian dari sumber daya tenaga air ditentukan untuk Rusia secara keseluruhan sebesar 850 miliar kWh.
Pembangkit listrik tenaga air di Rusia dengan kapasitas lebih dari 1000 MW
Nama Kapasitas terpasang, MW

Saat ini, dengan partisipasi RAO UES Rusia, 7 pembangkit listrik tenaga air sedang dibangun di Timur, Siberia, dan di selatan negara bagian Eropa. Kapasitas terpasang yang dirancang dari pembangkit listrik tenaga air ini adalah 7102 MW, dan rata-rata pembangkitan listrik tahunan yang dirancang adalah 30 miliar 421 juta kWh.

Sumber: deskripsi singkat tentang pembangkit listrik tenaga air besar di Rusia

Lagi

Pembangkit listrik tenaga air- pembangkit listrik yang menggunakan energi sebagai sumber energinya aliran air. Pembangkit listrik tenaga air biasanya dibangun di sungai dengan membangun bendungan dan waduk. Prinsip pengoperasian pembangkit listrik tenaga air cukup sederhana. Rantai struktur hidrolik memberikan tekanan air yang diperlukan untuk mengalir ke bilah turbin hidrolik, yang menggerakkan generator yang menghasilkan listrik. Pada tahun 2006, pembangkit listrik tenaga air menyediakan produksi hingga 88% energi terbarukan dan hingga 20% dari seluruh listrik di dunia, kapasitas terpasang pembangkit listrik tenaga air mencapai 777 GW. Pada tahun 2009, Rusia memiliki 15 pembangkit listrik tenaga air dengan kapasitas lebih dari 1000 MW, dan lebih dari seratus pembangkit listrik tenaga air dengan kapasitas lebih kecil.

Pembangkit listrik tenaga air Sayano-Shushenskaya dinamai P. S. Neporozhniy- pembangkit listrik terbesar di Rusia dalam hal kapasitas terpasang, keenam di antara pembangkit listrik tenaga air yang beroperasi saat ini di dunia. Terletak di Sungai Yenisei, di perbatasan antara Wilayah Krasnoyarsk dan Khakassia, dekat desa Cheryomushki, dekat Sayanogorsk. Ini adalah tahap atas dari pembangkit listrik tenaga air Yenisei. HPP Sayano-Shushenskaya adalah pembangkit listrik tenaga air tipe bendungan bertekanan tinggi yang kuat. Setelah pembangunan pembangkit listrik tenaga air Sayano-Shushenskaya di hilirnya periode musim dingin polinya yang tidak membeku mulai muncul, terkait dengan pelepasan relatif perairan hangat dari reservoir selama pengoperasian unit hidrolik pembangkit listrik tenaga air. HPP Sayano-Shushenskaya adalah pembangkit listrik terbesar di Rusia, yang juga menghasilkan listrik sangat murah - biaya 1 kWh listrik pada tahun 2001 di kompleks pembangkit listrik tenaga air Sayano-Shushensk adalah 1,62 kopeck. HPP Sayano-Shushenskaya mulai memasok listrik ke sistem energi pada bulan Desember 1978, menjadi bagian dari asosiasi produksi Krasnoyarskenergo. Menurut RusHydro, pada tahun 1986, setelah menghasilkan 80 miliar kWh, stasiun tersebut menutup biaya pembangunannya.

Kecelakaan di pembangkit listrik tenaga air Sayano-Shushenskaya: saksi mata menceritakan

Peradaban modern telah melahirkan struktur raksasa yang menakjubkan, yang terbesar sebanding dengan monumen kuno seperti piramida Mesir atau Amerika Selatan. Salah satu struktur tersebut adalah bendungan pembangkit listrik tenaga air yang menghalangi sungai yang kuat dan dalam.

Pembangkit listrik tenaga air di Rusia

Rusia, yang memiliki wilayah luas dan pasokan besar pembangkit listrik tenaga air yang dihasilkan oleh aliran banyak sungai, saat ini menjadi salah satu pemimpin di antara pembangkit listrik tenaga air yang kuat.

Jumlah masuk Federasi Rusia, jika kita menghitung pembangkit listrik tenaga air dengan kapasitas desain 1 megawatt ke atas, ada sekitar 150. Ditambah lagi banyak pembangkit listrik tenaga air kecil di Rusia. Selain itu, karena relatif murahnya, ketersediaan dan besarnya cadangan pembangkit listrik tenaga air yang belum dimanfaatkan, jumlah ini secara bertahap terus bertambah. Tentu saja, pembangunan pembangkit listrik tenaga air besar di sungai Rusia, seperti Sayano-Shushenskaya, membutuhkan biaya yang sangat besar dan membuahkan hasil yang lambat, sehingga jumlah instalasi tersebut bertambah karena pembangkit listrik berkekuatan rendah.

Daftar pembangkit listrik tenaga air berdaya tinggi Rusia (mulai 1 gigawatt)

Karena banyaknya pembangkit listrik tenaga air di Rusia, kami tidak akan membahas semuanya dalam artikel ini. Sebagai gantinya, kita akan melihat sekilas yang paling kuat (dengan kapasitas desain 100 megawatt atau lebih). Beberapa di antaranya membentuk riam pembangkit listrik tenaga air di Rusia, yang terletak di sungai yang sama (misalnya, riam Angara). Mari kita lihat lebih dekat pembangkit listrik tenaga air terbesar.

Kapasitas proyek

Nama

Instalasi dan permulaan unit

Subyek federasi

badan air

6,4 gigawatt

1978—85 2011—14

Reputasi. Khakassia

Sungai Yenisei

6 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Krasnoyarsk

wilayah Krasnoyarsk

Sungai Yenisei

4,5 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Bratsk

wilayah Irkutsk

sungai Angara

3,84 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Ust-Ilimsk

wilayah Irkutsk

sungai Angara

2.997 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Boguchanskaya

wilayah Krasnoyarsk

sungai Angara

2.671 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Volzhskaya

wilayah Volgograd

sungai volga

2.467 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Zhigulevskaya

wilayah Samara

sungai volga

2,01 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Bureya

wilayah Amur

Sungai Bureya

1.404 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Saratov

wilayah Saratov

sungai volga

1.374 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Cheboksary

Reputasi. Chuvashia

sungai volga

1,33 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Zeya

wilayah Amur

1.205 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Nizhnekamsk

Reputasi. Tatarstan

Sungai Kama

1.035 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Votkinsk

Wilayah Perm

Sungai Kama

1 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Chirkey

Reputasi. Dagestan

Sungai Sulak

Setelah menganalisis tabel tersebut, orang dapat memahami bahwa pembangkit listrik tenaga air terbesar di Rusia telah dibangun waktu Soviet dalam 60-80 tahun.

Hanya sejumlah kecil dari mereka yang dibangun di Federasi Rusia pada tahun 90an dan milenium baru.

Pembangkit listrik tenaga air yang dibangun di Rusia dengan kapasitas 0,1 - 1 gigawatt

Kapasitas proyek

Nama

Instalasi dan permulaan unit

Subyek federasi

badan air

0,9 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Kolyma

wilayah Magadan

Sungai Kolyma

0,68 gigawatt

Vilyuiskaya HPP-I dan HPP-II

Reputasi. Yakutia

Sungai Vilyui

0,662 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Irkutsk

wilayah Irkutsk

sungai Angara

0,6 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Kureyskaya

wilayah Krasnoyarsk

Sungai Kureyka

0,552 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Kama

Wilayah Perm

Sungai Kama

0,52 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Nizhny Novgorod

Wilayah Nizhny Novgorod.

sungai volga

0,48 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Novosibirsk

Wilayah Novosibirsk

0,471 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Ust-Khantayskaya

wilayah Krasnoyarsk

Sungai Khantayka

0,4 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Irganai

Reputasi. Dagestan

Sungai Avar Koysu

0,356 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Rybinsk

Wilayah Yaroslavl

Sungai Volga dan Sungai Sheksna

0,321 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air utama

Reputasi. Khakassia

Sungai Yenisei

0,277 gigawatt

Vilyuiskaya HPP-III (pembangkit listrik tenaga air Svetlinskaya)

Reputasi. Yakutia

Sungai Vilyui

0,268 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Verkhnetulomskaya

wilayah Murmansk

Sungai Tuloma

0,22 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Miatli

Reputasi. Dagestan

Sungai Sulak

0,211 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Tsimlyansk

Wilayah Rostov

0,201 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Pavlovsk

Reputasi. Bashkiria

0,201 gigawatt

HPP Serebryanskaya-1

wilayah Murmansk

Sungai Voronya

0,184 gigawatt

HPP Kuban-2

Reputasi. Karachay-Cherkessia

Bolshoy Stavropolsky k.

0,18 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Krivoporozhskaya

Reputasi. Karelia

Sungai Kem

0,168 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Ust-Srednekansk

wilayah Magadan

Sungai Kolyma

0,16 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Verkhne-Svirskaya

Wilayah Leningrad.

Sungai Svir

0,16 gigawatt

HPP-PSPP Zelenchukskaya

Reputasi. Karachay-Cherkessia

Sungai Kuban

0,156 gigawatt

HPP Serebryanskaya-2

wilayah Murmansk

Sungai Voronya

0,155 gigawatt

Niva HPP-3

wilayah Murmansk

Sungai Niva

0,152 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Knyazhegubskaya

wilayah Murmansk

Sungai Kovda

0,13 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Verkhneteriberskaya

wilayah Murmansk

Sungai Teriberka

0,124 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Narva

Wilayah Leningrad.

Sungai Narva

0,122 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Svetogorsk

Wilayah Leningrad.

Sungai Vuoksa

0,12 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Uglich

Wilayah Yaroslavl

sungai volga

0,118 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Lesogorsk

Wilayah Leningrad.

Sungai Vuoksa

0,1 gigawatt

Pembangkit listrik tenaga air Gotsatlinskaya

Reputasi. Dagestan

Sungai Avar Koysu

Pembangkit listrik tenaga air Sayano-Shushenskaya

Pembangkit listrik tenaga air ini adalah yang pertama di antara pembangkit listrik tenaga air terbesar di Rusia. Dalam skala global, ia menempati posisi kesembilan yang terhormat. Pembangkit listrik tenaga air mendapatkan namanya dari pegunungan Sayan, di wilayah di mana ia berada, dan ke tempat di mana pembangkit listrik tenaga air yang terkenal itu berada. tokoh politik Vladimir Ulyanov (Lenin) - desa Shushenskoe.

Pembangunan raksasa tenaga listrik ini dimulai pada tahun 1961, dan beberapa pekerjaan konstruksinya baru selesai pada tahun 2000-an. Untuk menghormati para pembangun, seluruh kompleks patung didirikan di seberang pembangkit listrik tenaga air: insinyur, pemasang, dan pekerja biasa yang mengerjakan proyek konstruksi berikutnya abad ini digambarkan di batu. Komposisinya yang sangat indah menjadikannya tempat yang diminati untuk foto-foto wisata.

Bendungan

Bendungan pembangkit listrik Sayano-Shushenskaya adalah yang tertinggi di Federasi Rusia. Tingginya 0,245 km, panjang 1,074 km, lebar 0,105 km, lebar sepanjang punggung bukit 0,025 km. Stabilitas bendungan dijamin oleh desain unik dari sabuk melengkung (sebagian beban - sekitar 40% - dipindahkan ke pantai berbatu).

Bendungan itu masuk ke bebatuan tepian sungai hingga kedalaman 10 dan 15 meter. Perhitungan sederhana menunjukkan bahwa campuran beton yang digunakan untuk membangun bendungan cukup untuk membangun jalan raya dari Moskow ke Vladivostok.

Keadaan darurat

Mungkin yang paling banyak ujian yang serius kekuatan seluruh pembangkit listrik tenaga air Sayano-Shushenskaya adalah gempa bumi dengan kekuatan kurang lebih 8 skala richter yang terjadi pada tanggal 10 Februari 2011. Meski pusat gempa hanya berjarak 78 kilometer dari stasiun, namun tidak menyebabkan segala kerusakan yang terlihat pada bendungan atau struktur lain pembangkit listrik tenaga air di Rusia.

Namun warga biasa lebih familiar dengan kejadian lain terkait pembangkit listrik tenaga air Sayano-Shushenskaya - kecelakaan tahun 2009. Ini menjadi ujian serius bagi jaringan energi Rusia sehingga pemerintah terpaksa memberlakukan pembatasan penggunaan lampu pijar berdaya tinggi.

Kecelakaan

Kecelakaan tahun 2009 di pembangkit listrik tenaga air terbesar di Rusia tercatat dalam sejarah sebagai kecelakaan paling signifikan dan berskala besar pada struktur hidrolik (struktur hidrolik) di Federasi Rusia. Tujuh puluh lima orang tewas. Para spesialis yang melakukan penyelidikan mengidentifikasi penyebab utama kerusakan pada penutup turbin.

Sebagai akibat aliran yang kuat Ruang mesin dibanjiri air, langit-langit, dinding dan berbagai peralatan stasiun hancur. Pasokan listrik telah berhenti total.

Konsekuensi yang mungkin terjadi

Bendungan itu terancam runtuh. Hal ini bisa menjadi bencana dalam skala nasional, karena desa-desa dan kota-kota yang terletak di hilir Yenisei akan terkena dampak yang sangat parah. Kerugian manusia, ekonomi dan lingkungan akan sangat besar! Untungnya, para pekerja stasiun dengan tindakan tegas mencegah perkembangan peristiwa sesuai dengan skenario yang paling negatif.

Pembangkit listrik tenaga air adalah stasiun yang menerima dan menghasilkan listrik dengan menggunakan air yang jatuh. Biasanya stasiun seperti itu dibangun sungai-sungai besar. Mereka diblokir dengan bendungan tinggi dan sebuah stasiun dibangun.

Semua pembangkit listrik tenaga air dibagi menjadi beberapa kategori menurut tingkat tekanannya:

  • rendah-;
  • sedang-;
  • tekanan tinggi.

Pembangkit listrik tenaga air juga dibagi berdasarkan kapasitas:

  • kecil;
  • rata-rata;
  • kuat.

Lima pembangkit listrik tenaga air terbesar di dunia termasuk bendungan dari Cina, Brasil, Kanada, dan Venezuela. Hari ini kami menyajikan 10 pembangkit listrik tenaga air terbesar di dunia.

tempat ke-10. HPP Boguchanskaya

Lokasi: Kodinsk, distrik Kezhemsky, wilayah Krasnoyarsk, Rusia

Tahun peluncuran: 2012

Daya: 2997 MW

Bendungan ini terletak 444 km dari muara Sungai Angara. Pembangunan pembangkit listrik tenaga air Boguchanskaya dianggap salah satu yang terpanjang di dunia. Proyeknya diusulkan kembali pada tahun 1987. Pembangunan bendungan dimulai pada tahun yang sama. Itu berlangsung hingga tahun 1994. Kemudian karena kekurangan dana, proyek tersebut dibekukan hingga tahun 2005. Pada tahun 2006, konstruksi dilanjutkan, dan peluncuran unit pertama dimulai hanya 6 tahun kemudian.

Bendungan pembangkit listrik tenaga air ini memiliki panjang 776 m dan tinggi 79 m, strukturnya memiliki saluran pelimpah unik yang dirancang untuk mengeluarkan air saat banjir. Ia juga dirancang untuk tahan terhadap banjir ekstrem, yang menurut para ilmuwan, terjadi di Wilayah Krasnoyarsk setiap 10 ribu tahun sekali.

tempat ke-9. HPP Ust-Ilimskaya

Lokasi: Ust-Ilimsk, wilayah Irkutsk, Rusia

Tahun peluncuran: 1974

Daya: 3840 MW


Pembangunan bendungan ini dilakukan pada tahun 1963 hingga 1980. Unit pertama diluncurkan pada tahun 1974. Pembangkit listrik tenaga air mulai beroperasi penuh pada tahun 1979. Bendungan ini memiliki tinggi 105 m dan panjang kurang dari 1,5 km.

Awalnya, proyek ini melibatkan pembangunan 18 unit. Namun bendungan saat ini beroperasi dengan 16 unit, dan cadangan telah dibuat untuk 17 dan 18, jika perlu - terdapat saluran turbin dan pipa untuk hisap.

Ust-Ilimskaya adalah salah satu pembangkit listrik tenaga air terbesar di Rusia.

tempat ke-8. Pembangkit Listrik Tenaga Air Bratsk dinamai demikian. Peringatan 50 tahun Revolusi Besar Oktober

Lokasi: Bratsk, wilayah Irkutsk, Rusia

Tahun peluncuran: 1961

Daya: 4500 MW


Pembangkit listrik tenaga air Bratsk adalah salah satu yang paling terkenal di dunia dan terbesar di Rusia. Pembangunannya dimulai pada tahun 1954 dan selesai pada tahun 1967. Bendungan pembangkit listrik tenaga air Bratsk memiliki panjang kurang dari satu kilometer dan tinggi 124,5 m.

Pembangkit listrik tenaga air Bratsk adalah salah satu pemasok energi paling kuat untuk seluruh Siberia. Pabrik Aluminium Bratsk mengambil tenaga dari bendungan ini.

Sebuah komisi yang dilakukan pada tahun 1998 sampai pada kesimpulan bahwa pembangkit listrik tenaga air Bratsk mencakup keuntungan dari semua bendungan serupa di Rusia.

tempat ke-7. Pembangkit listrik tenaga air Krasnoyarsk

Lokasi: Divnogorsk, wilayah Krasnoyarsk, Rusia

Tahun peluncuran: 1967

Daya: 6000 MW


Pembangunan bendungan berlangsung dari tahun 1956 hingga 1972. Ketinggian stasiun 124 m, panjang 1065 m Pembangkit listrik tenaga air Krasnoyarsk merupakan salah satu dari 10 pembangkit listrik tenaga air terbesar di dunia. Bendungan ini merupakan bagian dari aliran Yenisei.

Patut dicatat bahwa Pembangkit Listrik Tenaga Air Krasnoyarsk memiliki satu-satunya lift kapal di Rusia.

Dalam hal profitabilitas pada tahun 2012, HPP Krasnoyarsk melampaui semua pembangkit listrik termal di Rusia. Di antara pembangkit listrik tenaga air, pembangkit listrik tenaga air ini menempati urutan kedua dalam hal profitabilitas setelah Pembangkit Listrik Tenaga Air Bratsk.

tempat ke-6. HPP Sayano-Shushenskaya dinamai demikian. P.S.Neporozhniy

Dimana lokasinya: Desa Cheryomushki, antara Wilayah Krasnoyarsk dan Republik Khakassia, Rusia

Tahun peluncuran: 1978, 2011

Daya: 6400 MW


Pembangunan pembangkit listrik tenaga air dilakukan dari tahun 1963 hingga 2000. Pengoperasian pertama unit-unit stasiun dimulai pada tahun 1978. Pembangkit listrik tenaga air akhirnya mulai beroperasi pada tahun 1985. Namun, masalah kemudian dimulai - struktur drainase mulai runtuh, dan retakan muncul di bendungan.

Ini adalah salah satu bendungan terbesar di dunia dan Rusia. Dan hanya di atasnya terjadi kecelakaan terkenal pada 17 Agustus 2009. Unit No. 2 runtuh dan gagal. Dia terjepit dari tempatnya oleh tekanan air yang kuat. Air yang mengalir melaluinya membanjiri ruang mesin dan ruang teknis dalam hitungan detik. Kecelakaan akibat ulah manusia ini merenggut nyawa 75 orang.

Setelah diperbaiki, stasiun tersebut mulai diluncurkan pada tahun 2011. Pembangkit listrik tenaga air akhirnya mulai beroperasi dengan kapasitas penuh baru pada tahun 2014.

tempat ke-5. HPP Tukuruyskaya

Lokasi: Kabupaten Tucurui, Negara Bagian Tocantes, Brasil

Tahun peluncuran: 1984

Daya: 8370 MW


Keputusan untuk membangun dibuat pada tahun 1970. Ketinggian bendungan adalah 76 m dan panjang 11 km. Pembangkit listrik tenaga air terletak di lembah sungai dengan nama yang sama dengan negara bagian. Tocantis adalah sungai dalam yang mengalir ke Amazon.

Kekuatan bendungan memungkinkan pasokan energi harian tidak hanya ke Brasil, tetapi juga ke negara-negara tetangga.

tempat ke-4. Air Terjun Churchill

Lokasi: Antara provinsi Newfoundland dan Labrador, Kanada

Tahun peluncuran: 1967

Daya: 5428 MW


Terdapat air terjun di lokasi pembangunan pembangkit listrik tenaga air dimulai pada tahun 1967. Hampir sepanjang waktu bendungan tersebut tidak berfungsi, sehingga pemerintah memutuskan untuk membangun bendungan. Air terjun dan pembangkit listrik tenaga air diberi nama sesuai nama Perdana Menteri Inggris Winston Churchill.

Pembangkit listrik tenaga air merupakan salah satu dari dua pembangkit listrik tenaga air di dunia yang memiliki ruang turbin bawah tanah yang besar.

Ketinggian bendungan tidak diketahui secara pasti, namun panjang totalnya adalah 64 km.

tempat ke-3. GES mereka. Simon Bolivar atau "Guri"

Lokasi: Negara Bagian Bolivar, Venezuela

Tahun peluncuran: 1978

Daya: 10.235 MW


Konstruksi dimulai pada tahun 1963. Unit pertama dimulai pada tahun 1978, dan pembangkit listrik tenaga air mencapai kapasitas penuh pada tahun 1986.

Saat ini stasiun tersebut dinamai menurut namanya. Simon Bolivar. Namun, sejak pertama kali diluncurkan hingga tahun 2000, ia menyandang nama Raoul Leoni.

Ketinggian bendungan adalah 162 m, panjang – 1,3 km.

Pembangkit listrik tenaga air Guri memasok 65% konsumsi energi Venezuela. Pembangkit listrik tenaga air juga dijual ke negara tetangga Brazil dan Kolombia.

Pada bulan Februari 2013, kebakaran hebat terjadi di dekat pembangkit listrik tenaga air. Saluran listrik rusak, menyebabkan situasi darurat untuk pembangkit listrik tenaga air. Untuk beberapa waktu, sebagian besar negara bagian Venezuela tidak mendapat aliran listrik.

tempat ke-2. Itaipu

Lokasi: Foz do Iguacu, perbatasan Brazil dan Paraguay

Tahun peluncuran: 1984

Daya: 14.000 MW


Pembangkit listrik tenaga air terbesar kedua di dunia. Bendungan ini juga merupakan salah satu bangunan terbesar di dunia. Proyek bendungan mulai dibahas pada tahun 1971. Pembangunannya dimulai pada tahun 1978. Sudah 13 tahun kemudian, 18 generator dioperasikan. Pada tahun 2007, dua generator lagi dihubungkan.

Tahun lalu, pembangkit listrik tenaga air menjadi pemimpin dunia dalam hal volume energi yang dihasilkan. Sepanjang tahun 2016, pembangkit listrik tenaga air menghasilkan lebih dari 100 miliar kW/jam listrik.

Situasi darurat terjadi dengan raksasa ini pada akhir tahun 2009. Karena badai petir yang parah Saluran listrik yang memasok energi dari pembangkit listrik tenaga air rusak. Akibat keadaan darurat ini, seluruh wilayah Paraguay, yang dialiri listrik oleh Itaipu, kehilangan aliran listrik, begitu pula sekitar 50 juta rumah di Brasil.

1 tempat. Tiga Ngarai

Lokasi: Kota Yichang, Provinsi Hubei, Tiongkok

Tahun peluncuran: 2003

Daya: 22.500 MW


Pembangkit Listrik Tenaga Air Tiga Ngarai adalah bangunan terbesar di dunia dan sekaligus pembangkit listrik tenaga air terkuat. Pembangunannya dimulai pada tahun 1992, dan peluncuran unit pertama dimulai pada tahun 2003. Pembangkit listrik tenaga air mulai beroperasi dengan kapasitas penuh relatif baru - pada pertengahan musim panas 2012.

Bendungan ini terletak di Sungai Yangtze, yang merupakan salah satu dari ketiganya sungai terbesar perdamaian. Tiga Ngarai mencatat rekor lain - pemukiman kembali terbesar dalam sejarah umat manusia. 1,3 juta penduduk lokal dimukimkan kembali untuk mengisi bendungan.

Bendungan ini memiliki panjang 2,3 km dan tinggi 185 m.

Bagi perekonomian negara, Pembangkit Listrik Tenaga Air Tiga Ngarai memiliki nilai khusus. Awalnya direncanakan bahwa pembangunan bendungan akan mencakup 10% dari konsumsi energi negara.

Bendungan ini juga mengatur banjirnya Sungai Yangtze. Selama 2000 tahun terakhir, banjir sungai telah menghancurkan perekonomian negara hampir 200 kali lipat! Selama abad ke-20 saja, bencana banjir di Sungai Yangtze menewaskan 1,5 juta orang di negara tersebut.

Waduk yang dihasilkan berdampak positif pada navigasi di sepanjang Sungai Yangtze. Berkat peningkatan jumlah air, perputaran kargo di sungai meningkat 10 kali lipat. Setiap tahun, kapal membawa hingga 100 juta kargo berbeda.

Hampir semua orang memahami tujuan dari pembangkit listrik tenaga air, namun hanya sedikit yang memahami secara andal prinsip pengoperasian pembangkit listrik tenaga air. Misteri utama bagi manusia adalah bagaimana seluruh bendungan besar tanpa bahan bakar ini bisa menghasilkan air energi listrik. Mari kita bicarakan hal ini.

Apa itu pembangkit listrik tenaga air?

Pembangkit listrik tenaga air adalah kompleks kompleks yang terdiri dari berbagai struktur dan peralatan khusus. Pembangkit listrik tenaga air dibangun di sungai yang aliran airnya konstan untuk mengisi bendungan dan waduk. Struktur (bendungan) seperti itu, yang dibuat selama pembangunan pembangkit listrik tenaga air, diperlukan untuk memusatkan aliran air yang konstan, yang diubah menjadi energi listrik menggunakan peralatan khusus untuk pembangkit listrik tenaga air.

Perhatikan itu peran penting Dalam hal efisiensi pembangkit listrik tenaga air, pemilihan lokasi pembangunan memegang peranan penting. Dua kondisi harus ada: jaminan pasokan air yang tidak ada habisnya dan sudut yang tinggi

Prinsip pengoperasian pembangkit listrik tenaga air

Pengoperasian pembangkit listrik tenaga air cukup sederhana. Struktur hidrolik yang dibangun memberikan tekanan air yang stabil yang mengalir ke bilah turbin. Tekanan tersebut menggerakkan turbin sehingga memutar generator. Yang terakhir menghasilkan listrik, yang kemudian disalurkan ke konsumen melalui saluran transmisi tegangan tinggi.

Kesulitan utama dari struktur tersebut adalah memastikan tekanan air yang konstan, yang dicapai dengan membangun bendungan. Berkat dia, sejumlah besar air terkonsentrasi di satu tempat. Dalam beberapa kasus, aliran air alami digunakan, dan terkadang bendungan dan pengalihan (aliran alami) digunakan secara bersamaan.

Bangunan itu sendiri berisi peralatan pembangkit listrik tenaga air yang tugas utamanya mengubah energi mekanik pergerakan air menjadi energi listrik. Tugas ini diberikan kepada generator. Peralatan tambahan juga digunakan untuk mengontrol pengoperasian stasiun, perangkat distribusi dan stasiun trafo.

Gambar di bawah menunjukkan diagram sirkuit Pembangkit listrik tenaga air.

Seperti yang Anda lihat, aliran air memutar turbin generator, yang menghasilkan energi, memasoknya ke transformator untuk diubah, setelah itu diangkut melalui saluran listrik ke pemasok.

Kekuatan

Ada berbagai pembangkit listrik tenaga air, yang dapat dibagi menurut daya yang dihasilkan:

  1. Sangat bertenaga - dengan pembangkitan lebih dari 25 MW.
  2. Sedang - dengan keluaran hingga 25 MW.
  3. Kecil - dengan output hingga 5 MW.

Teknologi

Seperti yang telah kita ketahui, prinsip pengoperasian pembangkit listrik tenaga air didasarkan pada pemanfaatan energi mekanik air yang jatuh, yang kemudian diubah menjadi energi listrik dengan menggunakan turbin dan generator. Turbin itu sendiri dapat dipasang di dalam bendungan atau di dekatnya. Dalam beberapa kasus, pipa digunakan untuk mengalirkan air di bawah permukaan bendungan di bawah tekanan tinggi.

Ada beberapa indikator kekuatan pembangkit listrik tenaga air: aliran air dan tekanan hidrostatik. Indikator terakhir ditentukan oleh perbedaan ketinggian antara titik awal dan titik akhir jatuhnya air. Saat membuat proyek stasiun, seluruh desain didasarkan pada salah satu indikator ini.

Teknologi produksi listrik yang dikenal saat ini memungkinkan diperolehnya efisiensi tinggi ketika mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Kadang-kadang beberapa kali lebih tinggi dari indikator serupa di pembangkit listrik termal. Efisiensi tinggi tersebut dicapai karena peralatan yang digunakan di pembangkit listrik tenaga air. Ini dapat diandalkan dan relatif mudah digunakan. Apalagi karena kekurangan bahan bakar dan pelepasannya jumlah besar energi panas, masa pakai peralatan tersebut cukup lama. Kerusakan sangat jarang terjadi di sini. Dipercaya bahwa masa pakai minimum genset dan struktur secara umum adalah sekitar 50 tahun. Padahal, saat ini pembangkit listrik tenaga air yang dibangun pada tahun tiga puluhan abad lalu masih berfungsi cukup sukses.

Pembangkit listrik tenaga air di Rusia

Saat ini ada sekitar 100 pembangkit listrik tenaga air yang beroperasi di Rusia. Tentu saja dayanya berbeda-beda, dan sebagian besar merupakan pembangkit dengan kapasitas terpasang hingga 10 MW. Ada juga stasiun seperti Pirogovskaya atau Akulovskaya, yang mulai beroperasi pada tahun 1937, dan kapasitasnya hanya 0,28 MW.

Yang terbesar adalah pembangkit listrik tenaga air Sayano-Shushenskaya dan Krasnoyarsk dengan kapasitas masing-masing 6.400 dan 6.000 MW. Mereka diikuti oleh stasiun:

  1. Bratskaya (4500 MW).
  2. Pembangkit listrik tenaga air Ust-Ilimsk (3840).
  3. Bochuganskaya (2997 MW).
  4. Volga (2660 MW).
  5. Zhigulevskaya (2450 MW).

Meskipun jumlah pembangkit listrik tersebut sangat besar, mereka hanya menghasilkan 47.700 MW, yang setara dengan 20% dari total volume seluruh energi yang diproduksi di Rusia.

Akhirnya

Sekarang Anda sudah memahami prinsip pengoperasian pembangkit listrik tenaga air, yang mengubah air mekanis menjadi air listrik. Meskipun cukup ide sederhana pembangkitan energi, peralatan kompleks dan teknologi baru membuat struktur seperti itu menjadi rumit. Namun, jika dibandingkan dengan mereka, mereka sebenarnya primitif.

Tampilan