ჰიდროელექტროსადგურების ტიპები

რატომ და როდის დავიწყეთ ჰესების შენება ადამიანებმა

მდგრადი განვითარების პრინციპების დაცვით განვითარებულ ჰიდროელექტროსადგურებს (ჰესებს) მნიშვნელოვანი როლი შეუძლიათ შეასრულონ ქვეყნის სოციალურ-ეკონომიკურ განვითარებაში და ხელი შეუწყონ ეროვნული უსაფრთხოების გაძლიერებას. თუმცა, ჰესების არასწორად განვითარებამ შეიძლება საპირისპირო შედეგი მოიტანოს და შექმნას სოციალური, გარემოსდაცვითი და ეკონომიკური საფრთხეები.

წყარო: Key World Energy Statistics 2020, IEA

წყარო: Key World Energy Statistics 2020, IEA

2018 წელს მსოფლიოში ჰიდროელექტროსადგურების (ჰესების) მიერ წარმოებული ელექტროენერგიის წილი ჯამურ გენერაციაში 16%-ს შეადგენდა. საერთაშორისო ჰიდროენერგიის ასოციაციის 2021 წლის ანგარიშის მიხედვით 2020 წელს მსოფლიოში ჰესების დადგმული სიმძლავრე 1,330 გიგავატამდე გაიზარდა, ხოლო ჯამურმა გამომუშავებამ 4,370 ტერავატი საათი შეადგინა. შედარებისთვის, საქართველოში ჰესების დადგმული სიმძლავრე 2020 წელს 3.3 გიგავატს (0.25%), ხოლო გამომუშავება 8.3 ტერავატ საათს (0.19%) შეადგენდა.

რატომ და როდის დავიწყეთ ჰესების შენება ადამიანებმა?

დიდი ხნის წინ ადამიანებმა წყალსაცავების გამოყენება სხვადასხვა მიზნით დაიწყეს, მათ შორის: წყლის შესაგროვებლად, შორ მანძილზე სარწყავი და სასმელი წყლის მისაწოდებლად, სხვადასხვა პროდუქციის წარმოებისთვის, რეკრეაციული გამოყენებისთვის, თევზის მოსაშენებლად და ა.შ.

წყლის ენერგიის გამოყენება ჯერ კიდევ ჩვენს წელთაღრიცხვამდე, ჩინეთში ჰანის დინასტიის მმართველობისას დაიწყეს მარცვლეულის დასაფქვავად და ქაღალდის საწარმოებლად.

მე-19 საუკუნემდე ჰიდროენერგიას ძირითადად მექანიკური სამუშაოსთვის იყენებდა კაცობრიობა. 1820-30-იან წლებში, მაიკლ ფარადეის მიერ ელექტროენერგიის წარმოების ფუნდამენტალური პრინციპების აღმოჩენის შემდეგ, დაიწყო აქტიური კვლევები ელექტროენერგიის წარმოების ტექნოლოგიების გარშემო. მანამდე თუ ელექტროენერგიას ქიმიური რეაქციით, ელემენტების გამოყენებით მცირე რაოდენობით აწარმოებდნენ სატელეგრაფო კავშირებისთვის, მე-19 საუკუნეში ჰიდროენერგია იყო ერთ-ერთი პირველი, რომლითაც დაიწყეს ელექტროენერგიის წარმოება. ელექტროენერგიის გამოყენება კი ინტენსიურად დაიწყო განათებისთვის, როცა გაზზე მომუშავე ქუჩის სანათები ელექტრონათურებით ჩანაცვლდა.

ელექტროენერგიის წარმოებამ მნიშვნელოვნად დააჩქარა ინდუსტრიალიზაციის პროცესი, რასაც ეკონომიკური განვითარება მოჰყვა. მოსახლეობას გაუჩნდა მოთხოვნილება ელექტროგანათება არა მხოლოდ ქუჩებში, არამედ საკუთარ სახლებშიც ჰქონოდა.

პირველი ჰიდროელექტროსადგური ინგლისში 1878 წელს ამუშავდა და ის მხოლოდ ერთ ნათურას ანათებდა. ოთხი წლის შემდეგ კი ვისკონსინში (აშშ) პირველი სისტემაში ჩართული ჰესი შევიდა ექსპლუატაციაში, რომელიც საყოფაცხოვრებო და კომერციულ ობიექტებს ამარაგებდა ელექტროენერგიით. ხოლო უკვე ათ წელიწადში ასობით ჰესი მუშაობდა აშშ-ში.

1891 წელს გერმანიამ აწარმოა პირველი სამფაზიანი ჰიდროელექტრო სისტემა, ხოლო ავსტრალიამ 1895 წელს პირველი საჯარო ჰიდროელექტროსადგური გაუშვა ექსპლუატაციაში.

საუკუნის ბოლოს, იმ პერიოდისათვის ყველაზე დიდი ჰიდროელექტროსადგური ედვარდ დინ ადამსმა შექმნა, ნიაგარას ჩანჩქერზე.

ფოტო: ედგარ დინის სადგური – ნიაგარას ჩანჩქერი

მეოცე საუკუნეში ინოვაციების სწრაფმა განვითარებამ ჰესების ტექნოლოგიური გადაწყვეტა და დიზაინი მნიშვნელოვნად დახვეწა. აშშ-ში 1930 წელს პრეზიდენტ რუზველტის გადაწყვეტილებით ძალაში შევიდა ინიციატივა (New Deal), რომელიც მხარს უჭერდა მრავალფუნქციური წყლის რეზერვუარების / კაშხლების მშენებლობას. აშენდა ჰუვერისა და კოულის ჰიდროელექტროსადგურები, რომლებიც გარდა ელქტროენერგიის წარმოებისა გამოიყენებოდა საირიგაციოდ, სასმელი წყლის მისაწოდებლად და წყალმოვარდნების კონტროლისთვის. 1940 წელს მათ მიერ წარმოებული ელექტროენერგიის წილის ქვეყნის ჯამურ გენერაციაში 40%-ს აღწევდა.

ჰუვერის კაშხალი 1931-1936 წლებში აშენდა მდინარე კოლორადოზე.

კოულის ჰიდროელექტროსადგური

1940-1970 მეორე მსოფლიო ომის შემდგომ პერიოდში ეკონომიკურმა განვითარებამ და მოსახლეობის მკვეთრმა ზრდამ ხელი შეუწყო ჰიდროენერგიის მნიშვნელოვან განვითარებას დასავლეთ ევროპის ქვეყნებში, საბჭოთა კავშირში, ჩრდილოეთ ამერიკასა და იაპონიაში.

ჰესების მიერ გამომუშავებული იაფი ენერგია მასზე მზარდი მოთხოვნის დაკმაყოფილების კარგ საშუალებას წარმოადგენდა, რომელმაც ხელი შეუწყო ისეთი ენერგოინტენსიური წარმოებების განვითარებას, როგორიცაა ალუმინის და ფოლადის წარმოება.

მე-20 საუკუნის ბოლოს ბრაზილია და ჩინეთი ჰიდროელექტროსადგურების განვითარებით ლიდერები იყვნენ. 1984 წელს გაიხსნა იტაიპუს ჰიდროელექტროსადგური, რომლის სიმძლავრეც 12,600 მგვტ იყო და მოგვიანებით ტექნოლოგიური გადაიარაღების შედეგად 14,000 მგვტ-მდე გაიზარდა. დღეს იტაიპუს ჰესი მხოლოდ ჩინეთის სამი ხეობის ჰესს ჩამორჩება სიმძლავრით. ამ უკანასკნელის დადგმული სიმძლავრე 22,500 მგვტ-ს შეადგენს.

იტაიპუს კაშხალი (ბრაზილია)

სამი ხეობის კაშხალი (ჩინეთი)

ჰიდროელექტროსადგურების შენება ჯერ კიდევ მე-19 საუკუნეში დავიწყეთ, ამჟამად კი უკვე მსოფლიოში წარმოებული ელექტროენერგიის წილით ჰესები მე-3 ადგილს იკავებენ, ქვანახშირისა და ბუნებრივი გაზის შემდეგ. განვითარებულ ქვეყნებზე (OECD) მოდის ჰესების მიერ გენერირებული ელექტროენერგიის უდიდესი წილი. წყლის ენერგიის ათვისებამ ხელი შეუწყო მსოფლიო ეკონომიკის განვითარებას. ჰესები გახდნენ მრავალფუნქციური დანიშნულების, გარდა ელქტროენერგიის წარმოებისა, ისინი სარწყავი წყლით უზრუნველყოფენ სასოფლო-სამეურნეო მიწებს, ჰესების რეზერვუარებში გროვდება სასმელი წყალი და ხშირად ისინი წყალმოვარდნების კონტროლისთვისაც გამოიყენება.

წყარო: on.ge

Leave a Reply

Menu Title