Hidroelektrinė

Hidroelektrinė (HE) – hidrotechninis statinys, energijos rūšies keitimo įtaisas, generatorius, krentančio vandens potencinę energiją verčiantis į elektros energiją. Mechaninį sukimo momentą sukuria krentančio vandens sukama vandens turbina, o ši sujungta su elektros generatoriumi. Hidroelektrinės potencinė energija dažniausiai akumuliuojama užtvenkiant upes.

Istorija 
Pirmoji hidroelektrinė buvo pastatyta 1868–1870 m. Kredsaide (Cragside), Anglijoje, tiekusi energiją kelioms elektros lemputėms lordo Armstrongo dvare. 1882 m. JAV, Epltone (Appleton), pastatyta pirmoji komercinė hidroelektrinė. 1895 m. Tasmanijoje pastatyta pirmoji viešoji hidroelektrinė, tiekusi energiją Launčestono miesto gatvių apšvietimui.

Lietuvoje 
Pirmoji hidroelektrinė Lietuvoje – tai 1903 m. prie Virvytės upės Kairiškių dvaro popieriaus fabrike įrengtas elektros generatorius, kurį suko vandens ratas.

Nemuno hidroresursus dar prieš Pirmąjį pasaulinį karą tyrinėjo ir jų panaudojimo problemą sprendė lietuvių kilmės Peterburgo Kelių instituto profesoriaus Jurgio Merčingo vadovaujama Vandens energijos tyrimų komisija. Po karo šią problemą kėlė profesorius Steponas Kolupaila, inžinierius Jonas Smilgevičius ir kiti, o akcinė bendrovė „Galybė“ planavo statyti hidroelektrines, tačiau visa tai liko neįgyvendinta.

1929 m. inžinierius J. Smilgevičius parašė Lietuvos vyriausybei raštą, kuriame nurodė, kad viena krašto atsilikimo priežasčių – menkas Lietuvos elektrifikavimas – vienas Lietuvos gyventojas per metus sunaudoja 5 kWh elektros energijos, kai Norvegijoje vienam gyventojui tenka 3000 kWh. Išeitis – panaudoti Lietuvos hidroresursus ir statyti hidroelektrines ant Nemuno ties Petrašiūnais, Prienais ir Nemaniūnais, ant Neries – ties Jonava. Turi būti išnaudotos ir mažesnės upės – Minija, Jūra, Šventoji, Dubysa, Šešupė ir kitos. Autorius pateikė ne tik techninius-ekonominius skaičiavimus, bet ir finansinius siūlymus, kaip sukaupti statyboms lėšų, kokie bus gaunami pelnai ir kaip bus grąžinamos skolos. Jo siūlomos hidroelektrinės per metus būtų pagaminusios kiekvienam gyventojui per 300 kWh elektros energijos.

Apie hidroelektrinę ant Nemuno buvo išleista net atskira knygelė, tačiau Lietuvos energetikoje įsitvirtinęs užsienio kapitalas įvairiais būdais trukdė rimtai svarstyti vietinių energetikų siūlymus. Tik 1955 m. pradėta statyti ir 1959 m. pradėjo veikti pirmieji du 90 MW Kauno hidroelektrinės agregatai. Pastačius Ignalinos AE, prireikė balansuojančios ir kompensuojančios elektrinės, todėl buvo pradėta statyti ir 1992 m. pradėjo veikti 900 MW Kruonio hidroakumuliacinės elektrinės pirmasis ir antrasis agregatas.

Pastaruoju metu hidroenergetikai Lietuvoje vėl skiriama šiek tiek dėmesio, nors Lietuvos upių potencinė energija ir nėra didelė, palyginus su biokuro teikiamomis galimybėmis.

Privalumai 
Hidroelektrinės gaminama elektra yra pigesnė už gaminamą šiluminėje elektrinėje, nepaisant to, kad brangiai kainuoja užtvankos statyba, nes naudoja praktiškai nemokamą kurą. Be to, vanduo yra atsinaujinantis energijos šaltinis, leidžiantis pagal galimybes sumažinti dažniausiai importuojamų kuro rūšių – anglių, naftos produktų ir gamtinių dujų poreikius energijos gamybai. Elektros gamyba hidroelektrinėje neteršia aplinkos. Hidroelektrinės agregatus galima greitai įjungti ir išjungti pagal elektros energijos poreikio padidėjimą ar sumažėjimą.

Trūkumai 

Statyba vyksta palyginus ilgai. Užtvankos suformuotas vandens telkinys užima dideles teritorijas, dažniausiai visam laikui palaidodamas žemės ūkio naudmenis. Daugelio hidroelektrinių užtvankos sutrikdo natūralią žuvų migraciją į nerštavietes, todėl nukenčia gamta.

Paplitimas 
2019 m. duomenimis, daugiausiai elektros energijos hidroelektrinėse pagamina: Kinija (1302 TWh), Kanada (398 TWh), Brazilija (387 TWh), JAV, (274 TWh), Rusija (190 TWh).

Didžiausia pasaulyje hidroelektrinė pastatyta Kinijoje – Trijų tarpeklių užtvanka, ant Jangdzės upės. Jos maksimali galia siekia 22 500 MW.

Hidroelektrinės 
Didžiausios pasaulio hidroelektrinės

Didžiausios hidroelektrinės Lietuvoje

Mažesnės hidroelektrinės Lietuvoje

Literatūra 
 Hidroelektrinių miražai Lietuvoje, 1909–2009 / Stasys Bilys. – Vilnius: Trys žvaigždutės, 2010. – 152 p.: iliustr. – ISBN 978-609-431-001-0

Išnašos