HPP è una centrale idroelettrica che converte l'energia di una corrente d'acqua in energia elettrica. Il flusso dell'acqua, che cade sulle pale, fa ruotare le turbine, che a loro volta guidano i generatori, che convertono l'energia meccanica in energia elettrica. Le centrali idroelettriche sono costruite sui letti dei fiumi e di solito vengono costruite dighe e bacini artificiali.
La base del funzionamento della centrale idroelettrica è l'energia dell'acqua in caduta. A causa della differenza nei livelli, l'acqua del fiume forma un flusso continuo dalla sorgente alla bocca. La diga è parte integrante di quasi tutte le centrali idroelettriche, bloccando il movimento dell'acqua nel letto del fiume. Prima della diga si forma un serbatoio, creando una differenza significativa nel livello dell'acqua prima e dopo di esso.
I livelli dell'acqua superiore e inferiore sono chiamati la piscina e la differenza tra loro è l'altezza della caduta o della testa. Il principio di funzionamento è abbastanza semplice. Una turbina è installata a valle, sulle pale di cui una corrente è diretta da monte. Il flusso d'acqua in caduta guida la turbina e fa ruotare il rotore del generatore elettrico attraverso un collegamento meccanico. Maggiore è la pressione e la quantità di acqua che passa attraverso le turbine, maggiore è la capacità della centrale idroelettrica. L'efficienza è circa dell'85%.
Ci sono tre fattori per la produzione di energia efficiente nelle centrali idroelettriche:
Il funzionamento di una centrale idroelettrica ha diverse caratteristiche di comparazione incluse:
Le centrali idroelettriche sono divise per la natura delle strutture erette:
Oggi in Russia vengono generati oltre 100 MW di energia elettrica in 102 centrali idroelettriche. La capacità totale di tutte le centrali idroelettriche delle centrali idroelettriche della Russia è di circa 45 milioni di kW, che corrisponde al quinto posto nel mondo. La quota delle centrali idroelettriche nella quantità totale di elettricità generata in Russia è del 21% - 165 miliardi di kWh / anno, che corrisponde anche al 5 ° posto nel mondo. In termini di numero di potenziali risorse idroelettriche, la Russia è al secondo posto dopo la Cina con un indicatore di 852 miliardi di kWh, ma il loro grado di sviluppo è solo del 20%, che è significativamente inferiore a quasi tutti i paesi del mondo, compresi quelli in via di sviluppo. Per lo sviluppo del potenziale idrico e lo sviluppo del settore energetico russo nel 2004, il programma federale è stato creato per garantire il funzionamento affidabile delle centrali idroelettriche operative, il completamento dei progetti di costruzione esistenti e la progettazione e costruzione di nuove stazioni.
In passato, gli HPP di Stalingrado e Volgograd, e ora Volzhskaya, situati nell'omonima città di Volzhsky sul fiume Volga, sono una stazione di tipo fluviale di medie dimensioni. Oggi è considerata la più grande centrale idroelettrica in Europa. Il numero di unità idrauliche - 22, energia elettrica - 2592,5 MW, la quantità media annua di elettricità generata è di 11,1 miliardi di kWh. La capacità dell'acquedotto è di 25.000 m3 / s. La maggior parte dell'elettricità generata viene fornita ai consumatori locali.
La costruzione di centrali idroelettriche iniziò nel 1950. Il lancio della prima unità idraulica fu effettuato nel dicembre 1958. La centrale idroelettrica Volga fu pienamente operativa nel settembre del 1961. La messa in servizio ha svolto un ruolo cruciale nell'integrazione di importanti sistemi energetici della regione del Volga, del Centro, del Sud e dell'approvvigionamento energetico della regione del Volga inferiore e del Donbass. Già negli anni 2000, sono stati fatti diversi aggiornamenti, che hanno aumentato la capacità totale della stazione. tranne produzione di elettricità La centrale idroelettrica di Volga viene utilizzata per l'irrigazione di terre asciutte della regione del Trans-Volga. Gli incroci stradali e ferroviari attraverso il Volga sono organizzati presso le strutture di acquedotto, che forniscono comunicazione tra le regioni del Volga tra di loro.