Vízerőmű BME - GTK Energetika előadás prezentáció

Az előadások a következő témára: "Vízerőmű BME - GTK Energetika előadás prezentáció"— Előadás másolata:

1 Vízerőmű BME - GTK Energetika előadás prezentáció
Készítette: Farkas Lóránt Sándor

2 Vízenergia Napból - Földre jutó energia 23 %-a a víz körforgás fenntartása. Ennek 99 %-a a párolgás-lecsapódás átalakulása. Vízenergia Kb TWh. Kinyert kb TWh, tehát 10 %-a.  A világ vízerőműveinek összteljesítménye mintegy 715 000 MW A Föld elektromos összteljesítményének 19%-a A megújuló energiahasznosításnak 2005-ben a 63%-a

3 Múlt - hasznosítás Alulcsapott vízikerék Felülcsapott vízikerék
Középen csapott vízikerék

4 Jelen - hasznosítás

5 Vízenergiát hasznosítja, elektromos áram kinyerésére.
Vízerőmű Vízenergiát hasznosítja, elektromos áram kinyerésére. A vízenergia megújuló energia Nem szennyezi a környezetet Nem termel üvegházhatást kiváltó gázt.

6 Vízerőművek típusai - hasznosítható esés
Kis esésű vízerőmű Esés: <15 m Vízhozam: nagy Felhasználás: alaperőmű (teljesítmény kihasználás >50%) Beépített turbinák: Kaplan-turbina, keresztáramú turbina, mint például a Bánki-turbina Közepes esésű vízerőmű Esés: m Vízhozam: közepes-nagy Felhasználás: alaperőmű, közepes kihasználás (30-50%) Beépített turbinák: Francis-turbina, Kaplan-turbina, keresztáramú turbina Nagy esésű vízerőmű Esés: m Vízhozam: kicsi Felhasználás: csúcserőmű (kihasználás <30%) Beépített turbinák: Francis-turbina, Pelton-turbina

7 Vízerőművek típusai - Beépítés szerint
Folyóvizes erőmű Tározós erőmű Földalatti erőmű Szivattyús-tározós erőmű Árapály erőmű Hullámerőmű (Portugália) Tengeráramlat erőmű Ozmózis erőmű (Norvégia)

8 Vízturbina A vízturbina egy forgó erőgép, mely a mozgó víz energiáját mechanikai munkává alakítja. Vízturbina + Generátor

9 Vízturbina működési elve
A folyadék munkavégzőképességét járókerék forgatásával mechanikai munkává alakítja. A víz a felvízből egy nyomócsövön keresztül lép be a turbinába annak nyomócsonkján keresztül. A turbina járókerekén, energiáját átadva mechanikai energiát közöl a járókerékkel. A szívócsövön keresztül az alvízbe ömlik. A turbinák járókerekén átáramló folyadék iránya szerint lehetnek: radiális, axiális, félaxiális. Attól függően, hogy a járókeréken való átáramláskor a víz nyomása megváltozik, vagy sem lehet beszélni reakciós ill. szabadsugár turbinákról

10 Vízturbina fajtái Reakciós turbinák: Szabadsugár-turbinák: Francis
Kaplan, propeller, cső Tyson Vízkerék Szabadsugár-turbinák: Pelton Turgo Bánki 

11 Francis (1849) A Grand Coulee erőmű Francis turbinájának járókereke, mely közel egymillió LE teljesítményt ad le (szerelés alatt)

12 Francis Komplett Francis Turbina Generátorral ellátva Zárt állapot
Nyitott állapot

13 Kaplan (1913) A Bonneville Gát Kaplan turbinája 61 év üzem után

14 Pelton (1879)

15 Turgo

16 Bánki

17 Vízturbinák alkalmazása

18 Vízturbina teljesítménye
P = η ρ g H Q ahol: P = a teljesítmény (J/s vagy W,kW) η = a turbina hatásfoka (kb.: 76,5 % vagy több, korszerű nagy vízturbinák mechanikai hatásfoka 90%-nál nagyobb.) ρ = a víz sűrűsége (kg/m3) g = nehézségi gyorsulás (9,81 m/s2) H = esés (m). Q = az áramló mennyiség (m3/s)

19 Vízerőmű rangsor Név, Legnagyobb teljesítmény, Ország
Három-szoros gát MW Kína A világ legnagyobb erőműve. Xiluodu gát MW Kína Baihetan gát MW Kína Wudongde gát 7000 MW Kína Longtan gát 6300 MW Kína Xiangjiaba gát 6000 MW Kína   Jirau gát 3300 MW Brazília Pati gát 3300 MW Argentína Santo Antônio gát 3150 MW Brazília Goupitan gát 3000 MW Kína Boguchan gát 3000 MW Oroszország Son la gát 2400 MW Vietnam Alsó Subansiri gát 2000 MW India

20 Magyar vízenergia Elméletileg a hasznosítható vízerőkészlet-teljesítményt 1060 MW-ra becsülik, amely átlagos évben 4500 GWh energiatermelésnek felel meg. Duna 72% Tisza 10% Dráva 9% Rába, Hernád 5% Egyéb 4% A hazánkban működő vízerőművek száma 37, összes teljesítménye 50 MW. Energiatermelésük 177 GWh. Ebből 90% a Tiszára és mellékfolyóira jut

21 Magyar vízerőművek Hazai vízerőművek: 37 db Bős–nagymarosi vízlépcső
Kiskörei Vízerőmű kW Tiszai Vízerőmű (Tiszalök) kW Ikervári Vízerőmű Kenyeri Vízerőmű Körmendi Vízerőmű Kesznyéteni Vízerőmű Felsődobszai Vízerőmű Gibárti Vízerőmű

22 Vízerőmű tervezése Esés figyelembevétele Vízhozam figyelembevétele
Megfelelő turbina kiválasztása Szükséges gát statikájának számolása Tájba illő Design

23 Veszélyek - Problémák Gát teherbírásának számolása – esetleges esőzések miatt tömegnövekedés - Katasztrófa Fagyás Jég morajlás Vízhozam csökkenés Halak pusztulása Élővilág megváltoztatása

24 A Jövő

25 Felhasznált irodalom www.energiaporta.hu www.panemsuli.hu www.nyf.hu

26 Köszönöm a figyelmet !! Tegyétek fel kérdéseiteket !