Hidroelektrane su decenijama bile pouzdan oslonac elektroenergetskih sistema, a njihova uloga u savremenoj energetskoj tranziciji postaje još značajnija.
Paralelno sa postepenim povlačenjem termoelektrana, koje karakterišu stabilna i predvidiva proizvodnja, sve veći deo energetskog miksa zauzimaju solarne i vetroelektrane, čija proizvodnja zavisi od vremenskih prilika zbog čega je nepredvidiva i promenljiva. Iz tih razloga raste potreba za fleksibilnim i pouzdanim balansnim kapacitetima, piše za Klima101, dr Tina Dašić sa Građevinskog fakulteta u Beogradu.
Reverzibilne hidroelektrane se u tom kontekstu izdvajaju kao jedno od najefikasnijih rešenja, jer omogućavaju i proizvodnju i skladištenje energije, odnosno pravovremeno reagovanje na promene u potrošnji i proizvodnji.
U tom svetlu, izgradnja nove reverzibilne hidroelektrane u Srbiji – RHE Bistrica, koja se trenutno nalazi u završnim fazama projektovanja, predstavlja važan korak ka stabilnijem i održivijem elektroenergetskom sistemu. Biće to prva velika hidroelektrana (snage veće od 10 MW) koja se gradi u našoj zemlji posle više od tri decenije, još od puštanja u rad HE Pirot davne 1990. godine.
Treba naglasiti da su RHE i HE Bistrica dva odvojena hidroenergetska sistema.
Mašinska zgrada RHE nalazi se oko tri kilometara nizvodno od postojeće mašinske zgrade HE Bistrica. Postojeća HE Bistrica je klasična akumulaciono-derivaciona elektrana. Koristi vodu iz akumulacije Radoinja, koju, nakon energetskog iskorišćenja, ispušta u Lim, odnosno u akumulaciju Potpeć. Postrojenje se sastoji od dve klasične Francisove turbine ukupne snage 104 MW.
Kako funkcioniše reverzibilna hidroelektrana Bistrica
RHE Bistrica je reverzibilna hidroelektrana otvorenog tipa, što znači da se i gornja i donja akumulacija nalaze na prirodnim vodotocima.
Donja akumulacija biće postojeća akumulacija Potpeć na reci Lim, dok će se gornja akumulacija Klak nalaziti na reci Uvac, neposredno nizvodno od postojeće akumulacije Radoinja.
Prethodnim rešenjem bilo je planirano spajanje akumulacija Klak i Radoinja, ali se od toga odustalo. Osnovni razlog je lošiji kvalitet vode reke Lim koji ne treba mešati sa čistim vodama akumulacije Radoinja, koja se pored proizvodnje hidroenergije (u HE Bistrica) koristi i za vodosnabdevanje Priboja i okolnih naselja. Pored toga, kvalitet vode reke Lim nije moguće kontrolisati, jer se radi o tranzitnoj reci, koja u Srbiju dotiče iz susedne Crne Gore.
Kako bi se sprečilo mešanje voda iz dve akumulacije, novim rešenjem predviđena je kota normalnog uspora u akumulaciji Klak od 810 mnm, što je za dva metra niže od kote krune preliva brane Radoinja.
RHE Bistrica koristi bruto pad od oko 380 metara. Sastoji se od četiri reverzibilna agregata, ukupnog instalisanog protoka u turbinskom režimu od 216 m³/s i snage 650 MW.
Pročitajte još:
- Hidroenergija iz Norveške značajna za celu Evropu
- HE „Perućica” 65 godina u službi crnogorske energetike
- Revitalizacija RHE „Bajina Bašta“ napreduje po planu
Značaj hidroelektrana za elektroenergetski sistem
Da bi se razumeo značaj hidroelektrana za jedan tako složen sistem kakav je elektroenergetski sistem, važno je znati neke osnovne osobine električne energije. Radi se o prelaznom obliku energije, što znači da se može koristiti (trošiti) samo u trenutku dok se proizvodi, a pored toga isporučena energija mora biti tačno određenog kvaliteta (napona i frekvencije).
Iz ova dva uslova sledi ključni postulat za normalno funkcionisanje elektroenergetskog sistema: proizvodnja električne energije u svakom trenutku mora biti jednaka zbiru potrošnje i gubitaka, odnosno
Proizvodnja = Potrošnja + Gubici u mreži
Ovaj uslov ne bi bilo toliko teško zadovoljiti kada bi zahtevi potrošača bili relativno ujednačeni i unapred poznati.
Međutim, potrošnja je slučajna (stohastička) veličina, koja se menja na godišnjem, sezonskom i dnevnom nivou. Na nju utiču različite meteorološke pojave, radne i životne navike stanovništva, kao i različiti slučajni događaji, a posebno su opasni oni koji, bez prethodnog nagoveštaja, naglo podižu potrošnju.
To znači da elektroenergetski sistem mora u svakom trenutku da proizvede tačno onoliko energije koliki su zahtevi potrošača, a da se unapred ne zna koliko će to biti.
Pri tome, sistem mora da bude u stanju da neutrališe sve slučajne poremećaje u sferi proizvodnje i prenosa, uključujući i havarije na proizvodnom i prenosnom sistemu.
Da bi elektroenergetski sistem mogao da ispuni zahteve pouzdane isporuke energije visokog kvaliteta, neophodno je da uvek na raspolaganju ima različite vrste rezerve snage – od onih koje reaguju trenutno (rotirajuća rezerva), preko onih koje se uključuju u roku od nekoliko minuta (rezerva u pripravnosti) do onih koje za ulazak u pogon imaju više vremena do nekoliko sati (topla i hladna rezerva).
Prve dve rezerve mogu da obave samo tzv. startne elektrane, odnosno agregati sa visokom manevarskom sposobnošću (koji imaju mogućnost veoma brzog ulaska u sistem i promene opterećenja), upravo kakvi su agregati hidroelektrana.
Tekst u celosti pročitajte ovde.
Izvor: Klima101
