Vipi ni Kituo cha Umeme wa Maji?

Ni nini Kituo cha Nguvu ya Maji?

Maana ya Kituo cha Nguvu ya Maji

Kituo cha nguvu ya maji linatafsiriwa kama eneo linaloanza umeme kutumia nishati ya mzunguko ya maji yanayopungua kubidhiisha turbine.

Katika kituo cha nguvu ya maji, nishati ya mzunguko inayohusiana na miguu inayotoka upande wa juu hadi chini ya maji yanayopungua hutumiwa kubidhiisha turbine ili kukua umeme. Nishati ya uwezo unayehifadhiwa katika maji paa kiwango cha juu itapunguka kama nishati ya mzunguko wakati yanavyopungua kwenye kiwango cha chini. Hii turbine inabidhiishika wakati maji yanayopungua huangalia vikamba vya turbine. Kupata tofauti ya miguu ya maji, vituo vya nguvu ya maji vinajengwa kwa ujumla katika maeneo ya milima. Kwenye njia ya mto katika maeneo ya milima, dam ya kunywa hutengenezwa kujenga miguu safi ya maji. Kutoka hapa, maji yanaruhusiwa kupungua kuelekea chini kwa njia ambayo imewahudhuriwa kwa vikamba vya turbine. Kama matokeo, turbine inabidhiishika kutokana na nguvu ya maji inayofikiwa kwa vikamba vyake na hivyo alternator inabidhiishika tangu silaha ya turbine imeunganishwa na silaha ya alternator.

Ufaao mkubwa wa kituo cha nguvu ya maji ni kwamba hakuna mafuta inayohitajika. Inahitaji tu miguu ya maji, ambayo inapatikana kwa asili mara moja dam imejengwa.

Hakuna mafuta inamaanisha hakuna gharama za mafuta, hakuna moto, hakuna maghasi ya mafuta, na hakuna utambuzi. Hii huchukua vituo vya nguvu ya maji kuwa safi na zinazolinda mazingira. Pia, ni rahisi zaidi kujenga zaidi kuliko vituo vya joto na nyuklia.

Kujenga kituo cha nguvu ya maji inaweza kuwa zaidi ya gharama kuliko kituo cha joto kutokana na gharama za kutengeneza dam kubwa. Gharama za uhandisi pia ni zaidi. Vile vile, vituo vya nguvu ya maji hayawezi kujengwa popote; wanahitaji maeneo mapema, mara nyingi mbali sana kutoka kwa masimamizi ya mizigo.

Kwa hivyo, mistari mirefu yanahitajika kuteleka umeme ulioanzishwa kwenye masimamizi ya mizigo.Kwa hivyo gharama za kutetea zinaweza kuwa kwa wingi.

Ingawa, maji yanayohifadhiwa katika dam yanaweza kutumika kwa matumizi ya maji na matumizi mengine yasiyosamehe. Mara nyingi kwa kutengeneza dam kama hii kwenye njia ya mto, mafuriko ya mara nyingi kwenye chini ya mto yanaweza kukontrolwa kwa ufanisi.

Kuna vibara sita pekee ambavyo vinahitajika kujenga kituo cha nguvu ya maji. Vyote ni dam, tani ya mshindo, bakuli la mshindo, nyumba ya vilifu, penstock, na nyumba ya nguvu.

Dam ni uzito wa concrete wa kunywa unatumika ukijengwa kwenye njia ya mto. Eneo lililokolekwa nyuma ya dam linaunda sahani kubwa ya maji.Tani ya mshindo huchukua maji kutoka dam hadi nyumba ya vilifu.

Katika nyumba ya vilifu, kuna aina mbili za vilifu zinazopo. Yule wa kwanza ni vilifu vya kuu na yule wa pili ni vilifu vya kuzuia au kurudi automatic. Vilifu vya kuu vinawezesha maji yanayopungua kuelekea chini na vilifu vya kuzuia au kurudi automatic huacha maji yanayopungua wakati mizigo ya umeme kinyume kidogo kinatolewa kutoka kituo. Vilifu vya kuzuia au kurudi automatic ni vilifu vya usalama vinahusisha hapana chochote kingine cha kudhibiti mizigo ya maji kuelekea turbine. Vinafanya kazi tu wakati wa dharura ili kuhifadhi mfumo kutokana na kupungua kwa nguvu.

Penstock ni pipa ya chuma inayounganisha nyumba ya vilifu na nyumba ya nguvu. Maji yanayopungua kwenye penstock kutoka nyumba ya vilifu hadi nyumba ya nguvu.Katika nyumba ya nguvu kuna turbines na alternators na system za transformers na switchgear zinazotumika kukuza na kuthibitisha kutetea umeme.

Mwishowe, tutarudi kwenye bakuli la mshindo. Bakuli la mshindo pia ni kifaa cha usalama kilichohusiana na kituo cha nguvu ya maji. Linaelekea kabla ya nyumba ya vilifu. Kiwango cha juu cha bakuli linapaswa kuwa zaidi ya miguu ya maji yanayohifadhiwa nyuma ya dam. Ni bakuli la maji lenye kufungwa kwenye upande wa juu.

Sharti ya hii bakuli ni kuhifadhi penstock kutokana na kupungua kwa nguvu wakati turbine haipate maji. Katika entry point ya turbines, kuna mlango wa turbine unayodhibitiwa na governors. Governor anafungua au akifunga mlango wa turbine kulingana na mabadiliko ya mizigo ya umeme. Ikiwa mizigo ya umeme kinyume kidogo kinatolewa kutoka kituo, governor anafunga mlango wa turbine na maji yanachukuliwa kwenye penstock. Kupungua kwa haraka ya maji inaweza kuchukua mshindi wa penstock pipeline. Bakuli la mshindo linapata hii mshindi kwa kusongeza kiwango cha maji kwenye bakuli.

Ujenguzi wa Kituo cha Nguvu ya Maji

Kujenga kituo cha nguvu ya maji kumbuka kujenga dam, tani ya mshindo, nyumba ya vilifu, penstock, nyumba ya nguvu, na bakuli la mshindo.

 Faida za Nguvu ya Maji

Vituo hivi vinahusisha na gharama ndogo na zinazolinda mazingira tangu havipo mafuta na hazipo utambuzi.

Matatizo ya Nguvu ya Maji

Gharama za ujenguzi za wingi na hitaji wa mistari mirefu kutetea umeme kwenye mahali ambapo unahitajika yanaweza kuwa madhara.

Faide Zingine za Dam

Dam zinazotumika katika vituo vya nguvu ya maji zinaweza pia kutoa faida kama msaada wa maji ya kisasa na kudhibiti mafuriko.