hydraulisk energi

Innhold

• Fordeler med vannkraft
• Ulemper med vannkraft
• Eksempler på vannkraft
• Andre typer energi

De hydraulisk energi (også kalt vannenergi eller vannkraft) oppnås takket være den kinetiske energien og den potensielle energien til vannstrømmer (for eksempel fosser eller elver) og tidevann.

Kinetisk energi er energien som kroppen har takket være bevegelsen. Hvis vi for eksempel lener en blyant mot et papir og holder den urørlig, overfører ikke blyanten noen energi til papiret (ingen kinetisk energi).

På den annen side, hvis vi treffer papiret med blyantspissen, det vil si at vi beveger det i høy hastighet, bryter blyanten papiret takket være sin kinetiske energi. Derfor vannkraft Den kommer ikke fra innsjøer eller dammer, men fra bevegelige vannmasser, som elver og hav.

Potensiell energi er den som er i et objekt på grunn av sin relative posisjon i et system. For eksempel har et eple på et tre den potensielle energien til fallet, det vil si at den potensielle energien er større hvis eplet ligger høyere.

Bruke potensiell energi av vann betyr at høydeforskjellen mellom stedet der vannet kommer fra og stedet der det vil falle blir brukt. Kraften som den faller sammen takket være tyngdekraftens akselerasjon omdannes til kinetisk energi.

Se også: Eksempler på energi i hverdagen

Fordeler med vannkraft

• Det er en fornybar energi: Det vil med andre ord ikke bli utmattet av bruken, takket være vannsyklusen. Selv om det kommer en enorm mengde vann ut av et reservoar og passerer gjennom vannkraftstasjonen, vil vannet komme tilbake til reservoaret takket være vannsyklusen, som får vannet til å fordampe og falle tilbake i form av regn.
• Høy ytelse: I motsetning til andre fornybare energier (som solenergi), er lite plass nødvendig for å skaffe store mengder energi.
• Produserer ikke giftige utslipp: Som de produsert av andre energikilder som f.eks fossile brensler.
• Billig: Driften er uavhengig av oljeprisen. Selv om byggingen av et vannkraftverk kan være veldig dyrt, kan dets levetid overstige 100 år.

Ulemper med vannkraft

• Selv om det finnes former for hydraulisk energi som ikke påvirker miljøet, er de fleste vannkraftanlegg, som danner reservoarer, det vil si flom av store landområder rundt det som tidligere var en elv. Dette har en dyp miljøpåvirkning, som tvinger overføring av mange arter og endrer landskapet dramatisk.
• Økosystemet er også modifisert nedstrøms fordi vannet som kommer ut av demningene ikke har noe sediment, noe som forårsaker en raskere erosjon av elvebredden. I tillegg endres strømmen av elven drastisk på kort tid.

Eksempler på vannkraft

HYDROELECTRIC STATIONS

De konverterer energien i vann til elektrisk energi. De bruker den potensielle energien til en stor vannkilde (reservoaret eller den kunstige innsjøen) på grunn av dens ujevnhet med en elveleie. Vannet slippes gjennom en turbin der potensiell energi omdannes til kinetisk energi (bevegelse) og turbinen omdanner den til elektrisk energi.

Det første vannkraftverket ble bygget inn 1879 ved Niagara Falls. For tiden er dette den billigste energiformen på grunn av det lave vedlikeholdet som kreves av anleggene og mengden energi som oppnås daglig.

VANNMILLER

De bruker den kinetiske energien til et vassdrag. Det kalles en mølle fordi den i sin første bruk ble brukt til å male korn. Vannet beveger bladene på et hjul som ligger litt nedsenket i vannløpet. Gjennom et sett med tannhjul beveger hjulets bevegelse seg et par sirkulære steiner som kalles slipeskiver som presser kornene og gjør dem til mel.

For tiden kan vannhjul også brukes til å skaffe strøm gjennom en transformator, i likhet med driften av turbinene til vannkraftanlegg.

Mengden oppnådd energi er imidlertid mye mindre siden vannet beveger seg i høyere hastighet på grunn av at elvenes naturlige skråning er mye mindre enn den som brukes i vannkraftanlegg. De første vannhjulene ble bygget i det gamle Hellas, i det 3. århundre f.Kr.

MARINENERGI

Det er en spesifikk måte å bruke energien til vann på. Det er klassifisert i:

• Energi fra havstrømmer: Havstrømmer er overflatebevegelser av havvann. De produseres av flere faktorer, for eksempel jordens rotasjon og vind. Rotorer brukes til å utnytte strømmenes kinetiske energi.
• Osmotisk energi: Sjøvann er salt, det vil si at det har en konsentrasjon på du går ut. Elver har derimot ikke salt. Forskjellen i saltkonsentrasjon mellom elver og hav gir forsinket trykkosmose, når de to vannetypene er atskilt med en membran. Trykkforskjellen på de to sidene av membranen kan brukes i en turbin.
• Termisk energi fra havet (tidevannsbølge): Forskjellen i temperatur mellom dypere (kaldere) og grunt (varmere) havvann gjør at en termisk enhet kan flyttes for å generere elektrisitet.

Andre typer energi