اختراعات

تعرف على محطات الضخ والتخزين الكهرومائية وكيفية عملها Hydroelectric Pumped-Storage Power Stations

تعرف على محطات الضخ والتخزين الكهرومائية  وكيفية عملها Hydroelectric Pumped-Storage Power Stations

    
      أفضل  طريقة حاليا تستعمل في تخز ين الطاقة الكهربية بكميات هائلة ، هي طريقة ضخ المياه إلى خزان علوي محفور بصورة طبيعية فوق جبل كما فى الصورة أعلاه  ثم استرجاع الطاقة بعد ذلك من خلال محطات توليد مائية ، فعند توفر فائض من الإنتاج يتم استعماله لرفع المياه بواسطة المضخات الكهربية للتخزين أعلى الجبل (تخزين فى صورة طاقة وضع)، ثم استعمال هذه المياه المخزونة لتولد الطاقة عند ذروة الطلب ، حيث تندفع من أعلى الجبل لتصطدم بتربينات هيدروليكية لإنتاج الطاقة الكهربية .

وهذه الدورة يمكن أن تكون يومية أو اسبوعية أو فصلية. وتسمى بتقنية الضخ والتخزين Storage Pumping

لمادا تم انشاء مصل هده المحطات:
    تواجه شركات إنتاج الكهرباء مشكلة الطلب المتقلب على الطاقة الكهربائية يوميا طوال ساعات النهار والليل صيفا وشتاءً ، ويتفق الخبراء أن الحل الأمثل لتلك المشكلة هو ربط شبكات الجهد الكهربائي بنظم غير مكلفة لتخزين الطاقة تعمل على مواجهة ساعات ذروة الأحمال ، بغرض تلبية الطلب المتزايد على الطاقة الكهربائية وتخفيف حدة تغيرات تلك الأحمال من خلال مراكز للتحكم الآلي ، ومن شأن ذلك السماح لمحطات القوى الحرارية المنتجة للحمل الأساسي Base Loadأن تعمل بأقصى كفاءة لها منتجة لجهد كهربائي منتظم وتردد مستقر stabilized ، كما أن نظم تخزين الطاقة تقلل الحاجة لبناء محطات قوى كهربائية (حرارية) خاصة تتكلف الكثير من الإستثمارات لكي تعمل بعض الوقت فقط  فى أوقات ذروة الأحمال . كما أن عدم استخدام نظم تخزين الطاقة وخاصة فى نظام مرتبط لإنتاج القدرة الكهربائية بمحطات تعمل بمصادر الطاقة المتجددة مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية يقلل كثيرا من جدوى تلك المحطات ويجعلها غير عملية ، وذلك لعدم ثبات وانتظام سرعة واتجاه الرياح مع الوقت ، وعدم ضمان سطوع الشمس بدرجة مستقرة طوال النهار ، فضلا عن إختفائها ليلا .

     ومحطات الضخ والتخزين ، هي إحدى نظم تخزين الطاقة التي بدأت تنتشر حاليا فى أماكن كثيرة بالعالم بالمناطق المناسبة طبوغرافيا .. وتعتمد فكرة تلك المحطات على تحريك المياه بين خزانين عند منسوبين مختلفين ، أحدهما عند منسوب منخفض والآخر عند منسوب مرتفع تسمح به طبوغرافيا المنطقة ، فيتم ضخ المياه من المنسوب المنخفض باستخدام فائض القدرة الكهربائية وقت انخفاض الأحمال (شكل رقم 1) ، وعند الحاجة لمزيد من القدرة الكهربائية وقت ذروة الأحمال يتم تحرير المياه من الخزان العلوي عند المنسوب المرتفع لتوليد القدرة الكهربائية المطلوبة ( شكل رقم 2) . ويستخدم عادة بتلك المحطات توربينة أو توربينات عكسية reversible يمكنها الدوران فى اتجاهين عكسيين ، فتعمل كطلمبة بالطاقة الكهربائية لضخ المياه من المنسوب المنخفض للمنسوب الأعلى أوقات انخفاض الأحمال ، وتعمل كمولد للكهرباء أوقات ذروة الأحمال بنظام مماثل لمحطات القوى الهيدروكهربائية التي تستثمر طاقة وضع المياه خلف السدود لتحويلها إلى طاقة كهربائية بقوة تساقط المياه على توربينات توليد الكهرباء . 

الشكل 2
الشكل 2

الشكل 1



  • adblock تم الكشف عن مانع الإعلانات

الإعلانات تساعدنا في تمويل موقعنا، فالمرجو تعطيل مانع الإعلانات وساعدنا في تقديم محتوى حصري لك المدونة تتضمن فقط اعلانات جوجل ولا تحتوي على اي اعلانات اخرى أو توافد منبتقة. شكرًا لك على دعمنا ❤️