Tehnološki Fakultet
Leskovac
Seminarski Rad
Predmet:Alternativni Izvori Energije
Tema:Energija Vode
Profesor:
Student:
Leskovac, 2015
Sadržaj
1.Uvod…………………………………………………………………………...3
2.Hidroenergija…………………………………………………………………..5
2.1 Hidroturbine…………………………………………………………....5
2.1.1 Akcijske turbine………………………………………………….....5
2.1.2 Peltonova turbine………………………………………………….6
2.1.3 Turgo turbine……………………………………………………...7
2.1.4 Banki turbine…………………………………………………...…7
2.1.5 Teslina turbina………………………………………………….....8
2.2 Reakcijske turbine………………………………………………….…9
2.2.1 Francisova turbina…………………………………………….….9
2.2.2 Kaplanove turbine………………………………………………10
3.Pojam Hidroelektrane……………………………………………………...…11
3.1 Protočne hidroelektrane…………………………………………...….11
3.2 Akumulacijske hidroelektrane…………………………………...…...12
3.3Reverzibilne (povratne)Hidroelektrane…………………………….…12
3.4 Delovi Male Hidroelekrane…………………………………………..13
3.5 Ekološki uticaj malih hidroelektrana…………………………………14
3.6 Male hidroelektrane u svetu i Srbiji……………………………...…..15
4.Hidroelektrane na plimu i oseku…………………………………………...…16
4.1 Konvencionalne hidroelektrane…………………………………..…..16
4.2Nekonvenionalne hidroelektrane………………………………….…..18
5.Zaključak……………………………………………………………………..19
Literatura………………………………………………………………………20
Energija vode (hidroenergija)je najznačajniji obnovljivi izvor energije koji se najćešče
koristi u celom svetu.Poslednjih godina ekspanziju doživljava u nerazvijenijm zemljama i
zemljama u razvoju,što je značajno jer se u njima očekuje značajan porast potrošnje energije.
Energije vode se koristi još odavno i u tu svrhu su pravljene velike hidroelektrane,tj elektrane.
Velike snage. Međutim, upotreba energije vode na ovaj način se nesmatra
održivim,obnovljivim izvorom energije jer dovodi do značajnih promena okruženja i
ekoloških problema(potapanje čitavih dolina pa i naselja,velika emisija Ch4 zbog truljenja
potopljenih biljaka,lokalnih promena klime,zbog akumulacije velike količine vode,podizanja
nivoa podzemnih voda i velika verovatnoća od potresa.Razlog tome je održivost odnosno
ostvarenje najmanjeg mogućeg uticaja na okolinu.
2.Hidroenergija
Hidroenergija ili energija vode (hidraulička energija), je snaga koja jedobijena iz sile
odnosno tekuće mase vode, koja se upotrebljava za korisne svrhe. Prije nego što je električna
energija postala široko dostupna, energija vode se koristila za navodnjavanje i pogon raznih
uređaja, kao što su vodenice,mašine u industriji, pilana, lučke dizalice itd. Koristio se I
kompresor, koji bi sabijao vazduh pomoću mlaza vode, pa se energija tako sabijenog vazduha
mogla koristiti za pogon mašina udaljenih od vode.
Od davnina se koristila energija vode. Tako se u Rimskom carstvu koristila za pogon
mlinova koji su proizvodili brašno, za obradu kamena, rezanje drveta, a u Indiji su se gradile
vodenice. U srednjem veku, za izdvajanje metalne rude u starom rudarskom procesu koristila
se snaga vodenog talasa ispuštenog iz rezervoara. Kasnije se iz tog procesa razvilo
hidraulično rudarenje koje se koristilo tokom trke za zlatom u Kaliforniji. Postojali su takođe i
sistemi hidrauličkih mreža, koji su se sastojali od cevi u kojima se nalazila voda pod
pritiskom, koja bi prenosila energiju od izvora, na primer pumpe, do krajnih korisnika.
Usled kretanja vode njena energija se ispoljava kroz delovanje sile na korito i obale reka, i ta
pojava je naročito prisutna u slučaja visokog vodostaja ili poplava. Snaga vode deluje na
korito i obale reke, odnoseći s njih talog I ostale materijale, što prouzrokuje eroziju i ostale
promene u rečnom toku.
2.1Hidroturbine
Hidroturbina je pogonski uređaj u kome se energija vode Pretvara najpre u kinetičku,a
zatim u mehaničku energiju rotacije vratila turbine. Pronađene su još u devetnaestom veku i
bile su u širokoj upotrebi za dobijanje snage u različitim industrijskim procesima, i to pre
upotrebe za proizvodnju električne energije, što im je danas glavna svrha.
Kako je hidraulična turbina rotaciona mašina koja hidrauličnu energijunastalu strujanjem
vode pretvara u mehanički rad, to se u današnje vreme one najčešće koriste za pokretanje
generatora u hidroelektranama radi dobijanja električne energije iz vode, kao jednog od
najvažnijih obnovljivih izvora energije.
U zavisnosti od promene protoka vode pri strujanju kroz turbinu one se dele na:
Akcijske turbine(slobodnog vodenog mlaza)
Reakcijske turbine(turbine sa vodenim mlazom pod pritiskom)
2.1.1 Akcijske turbine
Akcijske Turbine-
u akcijskim turbinama protok vode na ulazu u rotor je jednak protoku
vode na njenom izlazu.U njima se celokupna energija vode potpuno pretvara u energiju
vodenog mlaza koji pokreće lopatice turbine.Mehanička obrtna sila nastaje kao rezultat
promene količine kretanja zbog skretanja mlaza u turbinu.najpoznatija turbina ovog tipa je
PELTONOVA koja se koristi za hidroelektrane sa visokim padom(preko 200m) i relativno
malom količinom vode.U njima voda protiče kroz jedno od četiri mlaznice tangencijalno na
obim vodenog kola sa lopaticama.Lopatice se sastoje iz dva elipsoidna
izdubljenja,međusobno spojena po oštroj ivici.Mlaz vode se dovodi do lopatica tangencijalno
što izaziva pokretanje vodenog kola turbine.Vodeno kolo turbine je spojeno sa vratilom koje
je obično horizontalno pa pokretanje vodenog kola dovodi do rotacije vratila.
