hydraulická energia

Obsah

• Výhody vodnej energie
• Nevýhody vodnej energie
• Príklady vodnej energie
• Iné druhy energie

The hydraulická energia (tiež nazývaná vodná energia alebo vodná energia) sa získava vďaka kinetickej energii a potenciálnej energii vodných prúdov (napríklad vodopádov alebo riek) a prílivu a odlivu.

Kinetická energia je energia, ktorú vlastní každé telo vďaka svojmu pohybu. Napríklad, ak oprieme ceruzku o papier a nehybne ju držíme, ceruzka neprenáša na papier žiadnu energiu (žiadna kinetická energia).

Na druhej strane, ak narazíme špičkou ceruzky na papier, to znamená, že ním pohybujeme vysokou rýchlosťou, ceruzka vďaka svojej kinetickej energii papier rozbije. Z tohto dôvodu vodná energia Nepochádza z jazier alebo rybníkov, ale z pohybujúcich sa vodných plôch, ako sú rieky a moria.

Potenciálna energia je tá, ktorá je v objekte vďaka jeho relatívnej polohe v systéme. Napríklad jablko na strome má potenciálnu energiu svojho pádu, to znamená, že potenciálna energia je väčšia, ak je jablko umiestnené vyššie.

Použi potenciálna energia vody znamená, že sa použije výškový rozdiel medzi miestom, odkiaľ voda pochádza, a miestom, kde bude padať. Sila, s ktorou klesá vďaka gravitačnému zrýchleniu, sa premieňa na kinetickú energiu.

Pozri tiež: Príklady energie v každodennom živote

Výhody vodnej energie

• Je to obnoviteľná energia: Inými slovami, jeho používaním sa vďaka cyklu vody nevyčerpá. Aj keď obrovské množstvo vody vyjde z nádrže a prejde cez vodnú elektráreň, táto voda sa do nádrže vráti vďaka vodnému cyklu, čo spôsobí jej odparovanie a padanie späť v podobe dažďa.
• Vysoký výkon: Na rozdiel od iných obnoviteľných energií (napríklad slnečnej energie) je na získanie veľkého množstva energie potrebný malý priestor.
• Neprodukuje toxické emisie: Rovnako ako tie, ktoré sú produkované inými zdrojmi energie ako napr fosílne palivá.
• Lacné: Jeho fungovanie je nezávislé od cien ropy. Aj keď výstavba vodnej elektrárne môže byť veľmi nákladná, jej životnosť môže presiahnuť 100 rokov.

Nevýhody vodnej energie

• Aj keď existujú formy hydraulickej energie, ktoré neovplyvňujú životné prostredie, väčšinou ide o vodné elektrárne, ktoré tvoria nádrže, to znamená zaplavenie veľkých plôch okolo bývalej rieky. To má výrazný vplyv na životné prostredie, čo si vynúti prenos mnohých druhov a dramaticky upravuje krajinu.
• Ekosystém sa tiež upravuje po prúde, pretože voda vytekajúca z priehrad nemá sediment, čo spôsobuje rýchlejšiu eróziu brehov riek. Tok rieky je navyše v krátkom čase drasticky upravený.

Príklady vodnej energie

HYDROELEKTRICKÉ STANICE

Premieňajú energiu vo vode na elektrickú energiu. Využívajú potenciálnu energiu veľkej vodnej plochy (nádrž alebo umelé jazero) v dôsledku jej nerovností s korytom rieky. Voda klesá cez turbínu, v ktorej sa jej potenciálna energia premieňa na kinetickú energiu (pohyb) a turbína ju premieňa na elektrickú energiu.

Bola postavená prvá vodná elektráreň 1879 pri Niagarských vodopádoch. V súčasnosti je to najlacnejšia forma energie z dôvodu nízkej údržby vyžadovanej zariadeniami a množstva energie získanej každý deň.

VODNÉ MILLY

Využívajú kinetickú energiu vodného toku. Hovorí sa mu mlyn, pretože sa pri prvom použití mlel na zrno. Voda pohybuje lopatkami kolesa, ktoré je umiestnené mierne ponorené vo vodnom toku. Prostredníctvom sady ozubených kolies pohyb kolieska zase posúva pár kruhových kameňov nazývaných brúsne kotúče, ktoré stláčajú zrná a menia ich na múka.

V súčasnosti sa vodné kolesá dajú použiť aj na získanie elektriny prostredníctvom a transformátor, podobne ako prevádzka turbín vodných elektrární.

Množstvo získanej energie je však oveľa menšie, pretože voda sa pohybuje vyššou rýchlosťou kvôli skutočnosti, že prirodzený sklon riek je oveľa menší ako ten, ktorý sa používa vo vodných elektrárňach. Prvé vodné kolesá boli vyrobené v starovekom Grécku, v 3. storočí pred naším letopočtom.

MORSKÁ ENERGIA

Je to špecifický spôsob využitia energie vody. Je klasifikovaný v:

• Energia z oceánskych prúdov: Oceánske prúdy sú povrchové pohyby oceánskych vôd. Vyrábajú ich rôzne faktory, napríklad rotácia Zeme a vietor. Rotory sa využívajú na využitie kinetickej energie prúdov.
• Osmotická energia: Morská voda je slaná, to znamená, že má koncentráciu Choď von. Rieky naopak nemajú soľ. Rozdiel v koncentrácii solí medzi riekami a moriami spôsobuje oneskorenú tlakovú osmózu, keď sú tieto dva druhy vody oddelené membránou. Tlakový rozdiel na dvoch stranách membrány sa môže použiť v turbíne.
• Tepelná energia z mora (prílivová vlna): Rozdiel teplôt medzi hlbšími (chladnejšími) a plytkými (teplejšími) oceánskymi vodami umožňuje presun tepelného zariadenia na výrobu elektriny.

Iné druhy energie