Гидроэнергетика

Выработка электроэнергии за счет движения воды

Гидроэнергетика (от древнегреческого ὑδρο -, «вода»), также известная как энергия воды , представляет собой использование падающей или быстро текущей воды для производства электроэнергии или питания машин. Это достигается путем преобразования гравитационного потенциала или кинетической энергии источника воды для производства электроэнергии. ^[1] Гидроэнергетика является методом устойчивого производства энергии. Гидроэнергетика в настоящее время используется в основном для выработки гидроэлектроэнергии , а также применяется как половина системы хранения энергии, известной как гидроаккумулирующая гидроэлектроэнергия .

Гидроэнергетика является привлекательной альтернативой ископаемому топливу , поскольку она не производит напрямую углекислый газ или другие загрязнители атмосферы и обеспечивает относительно постоянный источник энергии. Тем не менее, она имеет экономические, социологические и экологические недостатки и требует достаточно энергетического источника воды, такого как река или возвышенное озеро . ^[2] Международные институты, такие как Всемирный банк, рассматривают гидроэнергетику как низкоуглеродное средство экономического развития . ^[3]

С древних времен гидроэнергия от водяных мельниц использовалась в качестве возобновляемого источника энергии для орошения и работы механических устройств, таких как мельницы , лесопилки , текстильные фабрики, отбойные молоты , портовые краны , бытовые лифты и рудообрабатывающие заводы . Тромп , который производит сжатый воздух из падающей воды, иногда используется для питания других машин на расстоянии. ^{[4] [1]}

Расчет количества доступной мощности

Плотина «Три ущелья» в Китае; гидроэлектростанция является крупнейшей в мире электростанцией по установленной мощности .

Гидроэнергетический ресурс можно оценить по его доступной мощности . Мощность является функцией гидравлического напора и объемного расхода . Напор — это энергия на единицу веса (или единицу массы) воды. ^[5] Статический напор пропорционален разнице высот, с которых падает вода. Динамический напор связан со скоростью движения воды. Каждая единица воды может выполнить объем работы, равный ее весу, умноженному на напор.

Мощность, получаемую от падающей воды, можно рассчитать, зная скорость потока и плотность воды, высоту падения и локальное ускорение силы тяжести:

${\displaystyle {\dot {W}}_{\text{out}}=-\eta \ {\dot {m}}g\ \Delta h=-\eta \ \rho {\dot {V}}\ g\ \Delta h}$

где

• ${\displaystyle {\dot {W}}_{\text{out}}}$( производительность рабочего потока) — полезная выходная мощность (единица СИ: ватт )
• ${\displaystyle \eta }$(« эта ») — эффективность турбины ( безразмерная величина )
• ${\displaystyle {\dot {m}}}$массовый расход (единица СИ: килограмм в секунду)
• ${\displaystyle \rho }$(« ро ») — плотность воды (единица СИ: килограммы на кубический метр )
• ${\displaystyle {\dot {V}}}$объемный расход (единица СИ: кубические метры в секунду)
• ${\displaystyle g}$ускорение свободного падения (единица СИ: метры в секунду за секунду)
• ${\displaystyle \Delta h}$(« Дельта h») — разница в высоте между выходом и входом (единица СИ: метры)

Для иллюстрации, выходная мощность турбины с эффективностью 85%, расходом 80 кубических метров в секунду (2800 кубических футов в секунду) и напором 145 метров (476 футов) составляет 97 мегаватт: ^{[примечание 1]}

${\displaystyle {\dot {W}}_{\text{out}}=0.85\times 1000\ ({\text{kg}}/{\text{m}}^{3})\times 80\ ({\text{m}}^{3}/{\text{s}})\times 9.81\ ({\text{m}}/{\text{s}}^{2})\times 145\ {\text{m}}=97\times 10^{6}\ ({\text{kg}}\ {\text{m}}^{2}/{\text{s}}^{3})=97\ {\text{MW}}}$

Операторы гидроэлектростанций сравнивают общую произведенную электроэнергию с теоретической потенциальной энергией воды, проходящей через турбину, для расчета эффективности. Процедуры и определения для расчета эффективности приведены в тестовых кодах, таких как ASME PTC 18 и IEC 60041. Полевые испытания турбин используются для проверки гарантии эффективности производителя. Подробный расчет эффективности гидроэнергетической турбины учитывает потерю напора из-за трения потока в канале или напорном водоводе, повышение уровня нижнего бьефа из-за потока, местоположение станции и влияние переменной силы тяжести, температуру воздуха и барометрическое давление, плотность воды при температуре окружающей среды и относительные высоты переднего и нижнего бьефов. Для точных расчетов необходимо учитывать ошибки из-за округления и количество значащих цифр констант. ^[6]

Некоторые гидроэнергетические системы, такие как водяные колеса, могут получать энергию из потока водоема, не обязательно изменяя его высоту. В этом случае доступной энергией является кинетическая энергия текущей воды. Водяные колеса с верхним выбросом могут эффективно улавливать оба типа энергии. ^[7] Поток в потоке может сильно меняться от сезона к сезону. Разработка участка гидроэлектростанции требует анализа записей потока , иногда охватывающих десятилетия, для оценки надежного годового энергоснабжения. Плотины и водохранилища обеспечивают более надежный источник энергии, сглаживая сезонные изменения потока воды. Однако водохранилища оказывают значительное воздействие на окружающую среду , как и изменение естественного речного стока. Проектирование плотины должно учитывать наихудший случай, «вероятный максимальный паводок», который можно ожидать на участке; часто включается водосброс , чтобы направить потоки паводка вокруг плотины. Для прогнозирования максимального паводка используются компьютерная модель гидравлического бассейна и записи об осадках и снегопаде. ^{[ необходима ссылка ]}

Недостатки и ограничения

Были выявлены некоторые недостатки гидроэнергетики. Прорывы плотин могут иметь катастрофические последствия, включая потерю жизни, имущества и загрязнение земли.

Плотины и водохранилища могут оказывать серьезное негативное воздействие на речные экосистемы , например, препятствуя перемещению некоторых животных вверх по течению, охлаждая и дезоксигенируя воду, сбрасываемую ниже по течению, и утрачивая питательные вещества из-за осаждения твердых частиц. ^[8] Речной осадок формирует дельты рек, а плотины не позволяют им восстанавливать то, что было утрачено в результате эрозии. ^{[9] [10]} Кроме того, исследования показали, что строительство плотин и водохранилищ может привести к потере среды обитания для некоторых водных видов. ^[11]

Гидроэнергетическая схема, использующая энергию воды, стекающей с гор Брекон-Биконс, Уэльс ; 2017 г.

Большие и глубокие плотины и водохранилища покрывают большие площади земли, что приводит к выбросам парниковых газов из подводной гниющей растительности. Кроме того, хотя и на более низких уровнях, чем другие возобновляемые источники энергии , ^{[ требуется ссылка ]} было обнаружено, что гидроэнергетика производит метан , эквивалентный почти миллиарду тонн парникового газа CO2 в год. ^[12] Это происходит, когда органические вещества накапливаются на дне водохранилища из-за дезоксигенации воды, что запускает анаэробное пищеварение . ^[13]

Люди, живущие вблизи гидроэлектростанции , переселяются во время строительства или когда берега водохранилища становятся нестабильными. ^[11] Другим потенциальным недостатком является то, что культурные или религиозные объекты могут блокировать строительство. ^{[11] [примечание 2]}

Приложения

Сиси -одоси, приводимый в движение падающей водой, нарушает тишину японского сада звуком удара бамбукового коромысла о камень.

Механическая мощность

Водяные мельницы

Водяная мельница в Брен-ле-Шато , Бельгия (XII век)

Интерьер водяной мельницы Лайм-Реджис , Великобритания (XIV век)

Водяная мельница или водяная мельница — это мельница, которая использует гидроэнергию. Это структура, которая использует водяное колесо или водяную турбину для приведения в действие механического процесса, такого как фрезерование (шлифование) , прокатка или молотковая обработка . Такие процессы необходимы при производстве многих материальных товаров, включая муку , пиломатериалы , бумагу , текстиль и многие металлические изделия. Эти водяные мельницы могут включать в себя мельницы для муки , лесопилки , бумажные фабрики , текстильные фабрики , молотковые мельницы , молотковые мельницы, прокатные станы и волочильные станы.

Одним из основных способов классификации водяных мельниц является ориентация колеса (вертикальная или горизонтальная), одна из которых приводится в действие вертикальным водяным колесом через зубчатый механизм, а другая оснащена горизонтальным водяным колесом без такого механизма. Первый тип может быть далее подразделен, в зависимости от того, где вода попадает на лопасти колеса, на мельницы с нижним, верхним, нижним и нижним (обратным или обратным) водяными колесами. Другой способ классификации водяных мельниц — по существенной характеристике их местоположения: приливные мельницы используют движение прилива; судовые мельницы — это водяные мельницы на борту (и составляющие) корабля.

Водяные мельницы влияют на динамику рек водотоков, где они установлены. Во время работы водяных мельниц каналы имеют тенденцию к заилению , особенно подпоры . ^[14] Также в зоне подпора увеличиваются случаи затопления и заиления прилегающих пойм . Однако со временем эти эффекты нейтрализуются, так как берега реки становятся выше. ^[14] Там, где мельницы были удалены, врезание реки увеличивается, а каналы углубляются. ^[14]

Сжатый воздух

Обильный напор воды может быть создан для генерации сжатого воздуха напрямую без движущихся частей. В этих конструкциях падающий столб воды намеренно смешивается с пузырьками воздуха, образующимися за счет турбулентности или редуктора давления Вентури на входе высокого уровня. Это позволяет ему падать вниз по шахте в подземную камеру с высокой крышей, где теперь сжатый воздух отделяется от воды и оказывается в ловушке. Высота падающего столба воды поддерживает сжатие воздуха в верхней части камеры, в то время как выход, погруженный ниже уровня воды в камере, позволяет воде течь обратно на поверхность на более низком уровне, чем вход. Отдельный выход в крыше камеры подает сжатый воздух. Установка по этому принципу была построена на реке Монреаль в Рэггед Шютс около Кобальта, Онтарио , в 1910 году и поставляла 5000 лошадиных сил на близлежащие шахты. ^[15]

Электричество

Гидроэлектроэнергия является крупнейшим применением гидроэнергетики. Гидроэлектроэнергия вырабатывает около 15% мировой электроэнергии и обеспечивает не менее 50% от общего объема поставок электроэнергии для более чем 35 стран. ^[16]  В 2021 году глобальная установленная электрическая мощность гидроэнергетики достигла почти 1400 ГВт, что является самым высоким показателем среди всех технологий возобновляемой энергии. ^[17]

Генерация гидроэлектроэнергии начинается с преобразования либо потенциальной энергии воды, которая присутствует из-за возвышенности участка, либо кинетической энергии движущейся воды в электрическую энергию. ^[13]

Гидроэлектростанции различаются по способу сбора энергии. Один тип включает плотину и водохранилище . Вода в водохранилище доступна по требованию для использования для выработки электроэнергии, проходя по каналам, соединяющим плотину с водохранилищем. Вода вращает турбину, которая подключена к генератору, вырабатывающему электроэнергию. ^[13]

Другой тип называется русловой электростанцией. В этом случае плотина строится для контроля потока воды, при отсутствии водохранилища . Русловая электростанция нуждается в постоянном потоке воды и, следовательно, имеет меньшую способность поставлять электроэнергию по требованию. Кинетическая энергия текущей воды является основным источником энергии. ^[13]

Оба проекта имеют ограничения. Например, строительство плотины может привести к дискомфорту для близлежащих жителей. Плотина и водохранилища занимают относительно большое пространство, что может вызвать противодействие со стороны близлежащих сообществ. ^[18] Более того, водохранилища могут потенциально иметь серьезные экологические последствия, такие как нанесение вреда местообитаниям ниже по течению. ^[13] С другой стороны, ограничением проекта русла реки является снижение эффективности выработки электроэнергии, поскольку процесс зависит от скорости сезонного течения реки. Это означает, что сезон дождей увеличивает выработку электроэнергии по сравнению с сухим сезоном. ^[19]

Размеры гидроэлектростанций могут варьироваться от небольших, называемых микрогидро , до крупных, которые снабжают электроэнергией всю страну. По состоянию на 2019 год пять крупнейших электростанций в мире — это обычные гидроэлектростанции с плотинами. ^[20]

Гидроэлектроэнергия также может использоваться для хранения энергии в форме потенциальной энергии между двумя резервуарами на разных высотах с помощью гидроаккумулирующего накопителя . Вода закачивается вверх в резервуары в периоды низкого спроса, чтобы быть выпущенной для генерации, когда спрос высок или генерация системы низкая. ^[21]

Другие формы производства электроэнергии с помощью гидроэнергетики включают генераторы приливных течений, использующие энергию приливов , вырабатываемую в океанах, реках и созданных человеком системах каналов, для выработки электроэнергии. ^[13]

• 
  Традиционная плотинная гидроэлектростанция (гидроэлектростанция) является наиболее распространенным типом гидроэлектростанций.
• 
  Плотина Чиф Джозеф недалеко от Бриджпорта, штат Вашингтон , является крупной речной станцией без значительного водохранилища.
• 
  Микро-ГЭС на северо-западе Вьетнама
• 
  Верхний резервуар и плотина гидроаккумулирующей системы Фестиниог в Уэльсе . Нижняя электростанция может вырабатывать 360 МВт электроэнергии.

Сила дождя

Дождь называют «одним из последних неиспользованных источников энергии в природе. Когда идет дождь, могут выпасть миллиарды литров воды, которые обладают огромным электрическим потенциалом, если их правильно использовать». ^[22] Исследования проводятся в отношении различных методов получения энергии из дождя, например, путем использования энергии при ударе капель дождя. Это находится на самых ранних стадиях, и новые и появляющиеся технологии тестируются, прототипируются и создаются. Такая энергия была названа энергией дождя. ^{[23] [24]} Один из методов, в котором это было предпринято, заключается в использовании гибридных солнечных панелей, называемых «всепогодными солнечными панелями», которые могут генерировать электричество как от солнца, так и от дождя. ^[25]

По словам зоолога и преподавателя науки и технологий Луиса Виллазона, «Французское исследование 2008 года показало, что можно использовать пьезоэлектрические устройства, которые генерируют энергию при движении, чтобы извлечь 12 милливатт из капли дождя. За год это составит менее 0,001 кВт·ч на квадратный метр — достаточно для питания дистанционного датчика». Виллазон предположил, что лучшим применением будет сбор воды из выпавшего дождя и использование ее для приведения в действие турбины с предполагаемой выработкой энергии в 3 кВт·ч энергии в год для крыши площадью 185 м² ^. [ ^26] Система на основе микротурбины, созданная тремя студентами из Технологического университета Мексики, использовалась для выработки электроэнергии. Система Pluvia «использует поток дождевой воды, стекающей с водосточных желобов на крышах домов, для вращения микротурбины в цилиндрическом корпусе. Электричество, вырабатываемое этой турбиной, используется для зарядки 12-вольтовых батарей». ^[27]

Термин «энергия дождя» также применяется к гидроэнергетическим системам, которые включают процесс улавливания дождя. ^{[22] [26]}

История

Древняя история

Водяной поршень из « Нуншу» Ван Чжэня (ок. 1290–1333)

Водопады Сент-Энтони , США ; здесь гидроэнергия использовалась для помола муки.

Рудодробильный завод с прямым приводом от воды, конец девятнадцатого века

Факты свидетельствуют о том, что основы гидроэнергетики восходят к древнегреческой цивилизации . ^[28] Другие факты указывают на то, что водяное колесо независимо появилось в Китае примерно в тот же период. ^[28] Свидетельства о водяных колесах и водяных мельницах датируются древним Ближним Востоком в 4 веке до нашей эры. ^{[29] : 14} Более того, факты указывают на использование гидроэнергетики с использованием ирригационных машин в древних цивилизациях, таких как Шумер и Вавилония . ^[11] Исследования показывают, что водяное колесо было первоначальной формой гидроэнергетики и приводилось в действие либо людьми, либо животными. ^[11]

В Римской империи водяные мельницы были описаны Витрувием в первом веке до нашей эры. ^[30] Мельница Барбегаль , расположенная на территории современной Франции, имела 16 водяных колес, обрабатывающих до 28 тонн зерна в день. ^[4] Римские водяные колеса также использовались для распиловки мрамора, например, лесопилка Иераполиса конца III века нашей эры. ^[31] Такие лесопилки имели водяное колесо, которое приводило в движение два кривошипно-шатунных стержня для питания двух пил. Он также появляется в двух восточноримских лесопилках VI века , раскопанных в Эфесе и Герасе соответственно. Кривошипно -шатунный механизм этих римских водяных мельниц преобразовывал вращательное движение водяного колеса в линейное движение пильных полотен. ^[32]

Первоначально считалось, что гидравлические молоты и мехи в Китае во времена династии Хань (202 г. до н. э. – 220 г. н. э.) приводились в действие водяными черпаками . ^{[29] : 26–30} Однако некоторые историки предположили, что они приводились в действие водяными колесами. Это связано с тем, что предполагалось, что водяные черпаки не имели движущей силы для приведения в действие своих доменных мехов . ^[33] Во многих текстах описывается водяное колесо гуннов; некоторые из самых ранних – это словарь Цзицзупянь 40 г. до н. э., текст Ян Сюна , известный как Фанъянь 15 г. до н. э., а также Синь Лунь, написанный Хуань Таном около 20 г. н. э. [ ^34] Также в это время инженер Ду Ши (ок. 31 г. н. э.) применил силу водяных колес к поршневым мехам при ковке чугуна. ^[34]

Древние индийские тексты, датируемые 4 веком до н. э., упоминают термин чаккаваттака (вращающееся колесо), который комментарии объясняют как арахатта-гхати-янта (машина с прикрепленными колесами-горшками), однако ученые спорят о том, является ли это водяным или ручным приводом ^[35] Индия получила римские водяные мельницы и бани в начале 4 века н. э., когда, согласно греческим источникам. ^[36] Плотины, водосбросы, водохранилища, каналы и водный баланс развивались в Индии во времена империй Маурьев , Гуптов и Чола . ^{[37] [38] [39]}

Другой пример раннего использования гидроэнергии можно увидеть в тушении , историческом методе добычи, который использует наводнение или поток воды для обнаружения минеральных жил. Метод был впервые использован на золотых рудниках Долаукоти в Уэльсе с 75 г. н. э. Этот метод получил дальнейшее развитие в Испании на таких рудниках, как Лас-Медулас . Ушивание также широко использовалось в Британии в Средние века и более поздние периоды для добычи свинцовых и оловянных руд. Позднее он превратился в гидравлическую добычу , когда использовался во время Калифорнийской золотой лихорадки в 19 веке. ^[40]

Исламская империя охватывала большой регион, в основном в Азии и Африке, а также другие прилегающие районы. ^[41] Во время исламского золотого века и арабской сельскохозяйственной революции (VIII–XIII вв.) гидроэнергетика широко использовалась и развивалась. Раннее использование приливной энергии появилось вместе с крупными гидравлическими заводскими комплексами. ^[42] В регионе использовался широкий спектр промышленных мельниц, работающих на воде, включая сукновальные мельницы, мельницы для муки , бумажные фабрики , шелушильные станы , лесопилки , судовые мельницы , штамповочные мельницы , сталелитейные заводы , сахарные заводы и приливные мельницы . К XI веку в каждой провинции Исламской империи работали эти промышленные мельницы, от Аль-Андалуса и Северной Африки до Ближнего Востока и Центральной Азии . ^{[43] : 10} Мусульманские инженеры также использовали водяные турбины , применяя шестерни в водяных мельницах и водоподъемных машинах. Они также были пионерами в использовании плотин в качестве источника гидроэнергии, используемой для обеспечения дополнительной мощности водяных мельниц и водоподъемных машин. ^[44] Исламские методы орошения, включая персидские колеса , были введены в Индии и объединены с местными методами во времена Делийского султаната и Империи Великих Моголов . ^[45]

Кроме того, в своей книге « Книга знаний об изобретательных механических устройствах » мусульманский инженер-механик Аль-Джазари (1136–1206) описал конструкции 50 устройств. Многие из этих устройств работали на воде, включая часы, устройство для подачи вина и пять устройств для подъема воды из рек или бассейнов, три из которых работали на животной силе, а одно могло работать как на животном, так и на воде. Кроме того, они включали бесконечную ленту с прикрепленными кувшинами, работающий на коровьем приводе шадуф (поливной инструмент, похожий на кран), и возвратно-поступательное устройство с шарнирными клапанами. ^[46]

Бенуа Фурнейрон, французский инженер, который разработал первую гидроэнергетическую турбину

19 век

В 19 веке французский инженер Бенуа Фурнейрон разработал первую гидроэнергетическую турбину. Это устройство было внедрено на коммерческом предприятии Ниагарского водопада в 1895 году и работает до сих пор. ^[11] В начале 20 века английский инженер Уильям Армстронг построил и эксплуатировал первую частную электростанцию, которая располагалась в его доме в Крэгсайде в Нортумберленде , Англия. ^[11] В 1753 году французский инженер Бернар Форест де Белидор опубликовал свою книгу «Гидравлическая архитектура» , в которой описывались гидравлические машины с вертикальной и горизонтальной осью. ^[47]

Растущий спрос на промышленную революцию также будет стимулировать развитие. ^[48] В начале промышленной революции в Британии вода была основным источником энергии для новых изобретений, таких как водяная рама Ричарда Аркрайта . ^[49] Хотя энергия воды уступила место энергии пара на многих крупных заводах и фабриках, она все еще использовалась в 18 и 19 веках для многих более мелких операций, таких как приведение в действие мехов в небольших доменных печах (например, Dyfi Furnace ) и мельницах , таких как построенные на водопаде Сент-Энтони , которые используют 50-футовый (15-метровый) перепад в реке Миссисипи . ^{[50] [49]}

Технологические достижения переместили открытое водяное колесо в закрытую турбину или водяной двигатель . В 1848 году британо-американский инженер Джеймс Б. Фрэнсис , главный инженер компании Lowell's Locks and Canals, усовершенствовал эти конструкции, создав турбину с эффективностью 90%. ^[51] Он применил научные принципы и методы испытаний к проблеме проектирования турбин. Его математические и графические методы расчета позволили уверенно проектировать высокоэффективные турбины, точно соответствующие конкретным условиям потока на участке. Реакционная турбина Фрэнсиса все еще используется. В 1870-х годах, основываясь на использовании в горнодобывающей промышленности Калифорнии, Лестер Аллан Пелтон разработал высокоэффективную импульсную турбину с колесом Пелтона , которая использовала гидроэнергию из высоконапорных потоков, характерных для Сьерра-Невады . ^{[ необходима ссылка ]}

20 век

Современная история гидроэнергетики начинается в 1900-х годах, когда были построены большие плотины не просто для питания соседних заводов или фабрик ^[52], но и для обеспечения обширного электроснабжения все более удаленных групп людей. Конкуренция во многом способствовала глобальному увлечению гидроэнергетикой: Европа соревновалась между собой за право первой электрифицироваться, а гидроэлектростанции США на Ниагарском водопаде и в Сьерра-Неваде вдохновили на более крупные и смелые творения по всему миру. ^[53] Американские и советские финансисты и эксперты по гидроэнергетике также распространяли евангелие плотин и гидроэлектроэнергии по всему миру во время холодной войны , способствуя таким проектам, как плотина «Три ущелья» и Асуанская плотина . ^[54] Удовлетворение желания крупномасштабной электрификации водой по своей сути требовало больших плотин на мощных реках, ^[55] что влияло на общественные и частные интересы ниже по течению и в зонах затопления. ^[56] Неизбежно пострадали небольшие сообщества и маргинализированные группы. Они не могли успешно противостоять компаниям, которые затапливали их дома или блокировали традиционные лососевые проходы. ^[57] Застоявшаяся вода, создаваемая плотинами гидроэлектростанций, является питательной средой для вредителей и патогенов , что приводит к местным эпидемиям . ^[58] Однако в некоторых случаях взаимная потребность в гидроэнергетике может привести к сотрудничеству между враждующими странами. ^[59]

Технология и отношение к гидроэнергетике начали меняться во второй половине 20-го века. В то время как страны в значительной степени отказались от своих малых гидроэнергетических систем к 1930-м годам, небольшие гидроэлектростанции начали возвращаться в 1970-х годах, подстегиваемые государственными субсидиями и стремлением к более независимым производителям энергии. ^[55] Некоторые политики, которые когда-то выступали за крупные гидроэнергетические проекты в первой половине 20-го века, начали выступать против них, и увеличилось количество групп граждан, организующихся против проектов плотин. ^[60]

В 1980-х и 90-х годах международное движение против плотин сделало поиск государственных или частных инвесторов для новых крупных гидроэнергетических проектов невероятно сложным и привело к появлению НПО, посвятивших себя борьбе с плотинами. ^[61] Кроме того, в то время как стоимость других источников энергии упала, стоимость строительства новых гидроэлектростанций увеличивалась на 4% ежегодно в период с 1965 по 1990 год, как из-за растущих затрат на строительство, так и из-за сокращения высококачественных строительных площадок. ^[62] В 1990-х годах только 18% электроэнергии в мире производилось за счет гидроэнергетики. ^{[63] Производство} приливной энергии также появилось в 1960-х годах как растущая альтернативная гидроэнергетическая система, хотя до сих пор не закрепилось в качестве сильного энергетического конкурента. ^[64]

Соединенные Штаты

Особенно в начале американского гидроэнергетического эксперимента инженеры и политики начали крупные гидроэнергетические проекты, чтобы решить проблему «растраченного впустую потенциала», а не для обеспечения населения, которому требовалось электричество. Когда Niagara Falls Power Company начала изучать возможность строительства плотины на Ниагаре, первого крупного гидроэнергетического проекта в Соединенных Штатах, в 1890-х годах они боролись за транспортировку электроэнергии от водопадов достаточно далеко, чтобы фактически достичь достаточного количества людей и оправдать установку. Проект был успешным во многом благодаря изобретению Николой Теслой двигателя переменного тока . ^{[65] [66]} На другом конце страны инженеры Сан-Франциско , Sierra Club и федеральное правительство боролись за приемлемое использование долины Хетч-Хетчи . Несмотря на мнимую защиту в национальном парке, городские инженеры успешно выиграли права на воду и электроэнергию в долине Хетч-Хетчи в 1913 году. После своей победы они поставили гидроэлектроэнергию и воду Хетч-Хетчи в Сан-Франциско десятилетие спустя и по цене, вдвое превышающей обещанную, продавая электроэнергию компании PG&E , которая перепродавала ее жителям Сан-Франциско с прибылью. ^{[67] [68] [69]}

Американский Запад с его горными реками и нехваткой угля рано и часто обращался к гидроэнергетике, особенно вдоль реки Колумбия и ее притоков. Бюро мелиорации построило плотину Гувера в 1931 году, символически связав создание рабочих мест и приоритеты экономического роста Нового курса . ^[70] Федеральное правительство быстро последовало примеру Гувера, построив плотину Шаста и плотину Гранд-Кули . Потребность в электроэнергии в Орегоне не оправдывала строительство плотины на Колумбии, пока Первая мировая война не выявила слабости угольной энергетической экономики. Затем федеральное правительство начало отдавать приоритет взаимосвязанной энергетике — и в больших количествах. ^[71] Электроэнергия со всех трех плотин направлялась на военное производство во время Второй мировой войны . ^[72]

После войны плотина Гранд-Кули и сопутствующие гидроэлектростанции электрифицировали почти всю сельскую часть бассейна реки Колумбия , но не смогли улучшить жизнь тех, кто там жил и занимался сельским хозяйством, как обещали ее сторонники, а также нанесли ущерб речной экосистеме и мигрирующим популяциям лосося. В 1940-х годах федеральное правительство также воспользовалось огромным количеством неиспользованной энергии и текущей воды из Гранд-Кули, чтобы построить ядерный объект, расположенный на берегах Колумбии. Ядерный объект пролил радиоактивные вещества в реку, загрязнив всю территорию. ^[73]

После Второй мировой войны американцы, особенно инженеры из Tennessee Valley Authority , переориентировались с простого строительства внутренних плотин на продвижение гидроэнергетики за рубежом. ^{[74] [75]} В то время как внутреннее строительство плотин продолжалось вплоть до 1970-х годов, когда Бюро по мелиорации и Инженерный корпус армии построили более 150 новых плотин по всему американскому Западу, ^[74] организованная оппозиция гидроэлектростанциям вспыхнула в 1950-х и 60-х годах на основе экологических проблем. Экологические движения успешно закрыли предлагаемые плотины гидроэлектростанций в Национальном памятнике динозавров и Гранд-Каньоне и получили больше инструментов для борьбы с гидроэнергетикой с экологическим законодательством 1970-х годов. По мере того, как ядерное и ископаемое топливо росло в 70-х и 80-х годах, а активисты-экологи настаивали на восстановлении рек, гидроэнергетика постепенно утрачивала свое значение в Америке. ^[76]

Африка

Иностранные державы и МПО часто использовали гидроэнергетические проекты в Африке в качестве инструмента для вмешательства в экономическое развитие африканских стран, например, Всемирный банк с плотинами Кариба и Акосомбо и Советский Союз с Асуанской плотиной . ^[77] Река Нил особенно страдала от последствий того, что страны, расположенные вдоль Нила, и далекие иностранные субъекты использовали реку для расширения своей экономической мощи или национальной силы. После британской оккупации Египта в 1882 году британцы работали с Египтом над строительством первой Асуанской плотины, ^[78] которую они нарастили в 1912 и 1934 годах, чтобы попытаться сдержать разливы Нила. Египетский инженер Адриано Данинос разработал план Асуанской высокой плотины, вдохновленный многоцелевой плотиной Управления долины Теннесси.

Когда в 1950-х годах к власти пришел Гамаль Абдель Насер , его правительство решило осуществить проект строительства Асуанской плотины, объявив его проектом экономического развития. ^[75] После отказа Америки финансировать строительство плотины, а также антибританских настроений в Египте и британских интересов в соседнем Судане , которые заставили Соединенное Королевство также уйти, Советский Союз профинансировал строительство Асуанской плотины. ^[79] В период с 1977 по 1990 год турбины плотины вырабатывали треть электроэнергии Египта. ^[80] Строительство Асуанской плотины вызвало спор между Суданом и Египтом по поводу раздела Нила, особенно с учетом того, что плотина затопила часть Судана и уменьшила объем доступной им воды. Эфиопия , также расположенная на Ниле, воспользовалась напряженностью времен холодной войны, чтобы запросить помощь у Соединенных Штатов для собственных инвестиций в ирригацию и гидроэнергетику в 1960-х годах. ^[81] Хотя прогресс застопорился из-за государственного переворота 1974 года и последовавшей за этим 17-летней гражданской войны в Эфиопии, в 2011 году Эфиопия начала строительство Великой эфиопской плотины Возрождения . ^[82]

За пределами Нила гидроэлектростанции охватывают реки и озера Африки. Электростанция Инга на реке Конго обсуждалась со времен бельгийской колонизации в конце 19 века и была успешно построена после обретения независимости. Правительство Мобуту не смогло регулярно обслуживать станции, и их мощность снижалась до тех пор, пока в 1995 году не был сформирован Южноафриканский энергетический пул , создавший многонациональную программу по обслуживанию электросетей и станций. ^[83] Государства с обилием гидроэнергии, такие как Демократическая Республика Конго и Гана , часто продают излишки электроэнергии соседним странам. ^[84] Иностранные игроки, такие как китайские гидроэнергетические компании, предложили значительное количество новых гидроэнергетических проектов в Африке, ^[85] и уже профинансировали и проконсультировали по многим другим в таких странах, как Мозамбик и Гана. ^[84]

Малая гидроэнергетика также сыграла важную роль в электрификации Африки в начале 20 века. В Южной Африке небольшие турбины приводили в действие золотые прииски и первую электрифицированную железную дорогу в 1890-х годах, а зимбабвийские фермеры установили малые гидроэлектростанции в 1930-х годах. Хотя интерес угас по мере улучшения национальных сетей во второй половине века, национальные правительства 21 века в таких странах, как Южная Африка и Мозамбик, а также НПО, обслуживающие такие страны, как Зимбабве, начали повторно исследовать малую гидроэнергетику для диверсификации источников энергии и улучшения электрификации сельских районов. ^[86]

Европа

В начале 20-го века два основных фактора побудили развитие гидроэнергетики в Европе: в северных странах Норвегии и Швеции обильные осадки и горы оказались исключительными ресурсами для обильной гидроэнергетики, а на юге нехватка угля подтолкнула правительства и коммунальные компании к поиску альтернативных источников энергии. ^[87]

Вначале Швейцария перегородила альпийские реки и швейцарский Рейн , создав, наряду с Италией и Скандинавией , гонку за гидроэнергетику в Южной Европе. ^{[88] В} долине реки По в Италии основным переходом 20-го века было не создание гидроэнергетики, а переход от механической к электрической гидроэнергетике. 12 000 водяных мельниц работали в водоразделе реки По в 1890-х годах, но первая коммерческая гидроэлектростанция, построенная в 1898 году, ознаменовала конец механического господства. ^[89] Эти новые крупные станции переместили электроэнергию из сельских горных районов в городские центры на нижней равнине. Италия отдала приоритет ранней почти общенациональной электрификации, почти полностью за счет гидроэнергетики, которая обеспечила их рост в качестве доминирующей европейской и имперской силы. Однако им не удалось достичь какого-либо окончательного стандарта для определения прав на воду до Первой мировой войны. ^{[90] [89]}

Современное строительство немецких гидроэлектростанций основано на истории небольших плотин, питающих шахты и мельницы, восходящей к 15 веку. Некоторые части немецкой промышленности даже больше полагались на водяные колеса, чем на пар до 1870-х годов. ^[91] Немецкое правительство не ставило целью строительство крупных плотин, таких как довоенные плотины Урфт , Мёне и Эдер, для расширения гидроэнергетики: они в основном хотели уменьшить наводнения и улучшить навигацию. ^[92] Однако гидроэнергетика быстро стала дополнительным бонусом для всех этих плотин, особенно на бедном углем юге. Бавария даже добилась общегосударственной электросети, перегородив Вальхензее в 1924 году, отчасти вдохновленной потерей угольных запасов после Первой мировой войны. ^[93]

Гидроэнергетика стала символом региональной гордости и отвращения для северных «угольных баронов», хотя север также питал большой энтузиазм по отношению к гидроэнергетике. ^[94] Строительство плотин быстро возросло после Второй мировой войны, на этот раз с явной целью увеличения гидроэнергетики. ^[95] Однако строительство плотин и распространение гидроэнергетики сопровождалось конфликтами: аграрные интересы страдали от сокращения орошения, мелкие мельницы теряли приток воды, а различные группы интересов боролись за то, где должны быть расположены плотины, контролируя, кто извлекает выгоду и чьи дома они затапливают. ^[96]

Смотрите также

• Энергетический портал
• Портал возобновляемой энергии
• Водный портал

• Охлаждение источника глубоководной воды
• Гравитационная водно-вихревая электростанция
• Эффективность преобразования энергии
• Гидравлический таран
• Протокол оценки устойчивости гидроэнергетики
• Международная ассоциация гидроэнергетики
• Низконапорная гидроэлектростанция
• Сила морского течения
• Морская энергия
• Преобразование тепловой энергии океана
• Осмотическая сила
• Энергия волн

Примечания

1. Примем плотность воды равной 1000 килограммов на кубический метр (62,5 фунта на кубический фут), а ускорение свободного падения равным 9,81 метра в секунду за секунду.
2. Международные стандарты по строительству крупных плотин см. на сайте Всемирной комиссии по плотинам (WCD).

Ссылки

1. Эгре, Доминик; Милевски, Джозеф (2002). «Разнообразие гидроэнергетических проектов». Энергетическая политика . 30 (14): 1225–1230. Bibcode : 2002EnPol..30.1225E. doi : 10.1016/S0301-4215(02)00083-6.
2. Бартл, Элисон (2002). «Гидроэнергетический потенциал и деятельность по развитию». Энергетическая политика . 30 (14): 1231–1239. Bibcode : 2002EnPol..30.1231B. doi : 10.1016/S0301-4215(02)00084-8.
3. Howard Schneider (8 мая 2013 г.). «Всемирный банк обращается к гидроэнергетике, чтобы уравновесить развитие с изменением климата». The Washington Post . Архивировано из оригинала 22 июля 2013 г. Получено 9 мая 2013 г.
4. Hill, Donald (2013). История инженерии в классические и средневековые времена. Routledge . С. 163–164. ISBN 9781317761570.
5. "Гидравлический напор". Energy Education . 27 сентября 2021 г. . Получено 8 ноября 2021 г. В целом, гидравлический напор — это способ представления энергии, запасенной жидкостью — в данном случае водой — на единицу веса.
6. ДеХаан, Джеймс; Халс, Дэвид (10 февраля 2023 г.). «Измерения мощности генератора для испытаний производительности турбины в Бюро рекультивации электростанций» (PDF) .
7. Сахдев, SK Основы электротехники . Pearson Education India. стр. 418. ISBN 978-93-325-7679-7.
8. "Как плотины наносят ущерб рекам". American Rivers . Получено 25 ноября 2021 г.
9. «Поскольку дельты рек мира тонут, повышение уровня моря — далеко не единственный виновник». Yale E360 . Получено 25 ноября 2021 г.
10. «Почему реки мира теряют осадок и почему это важно». Yale E360 . Получено 25 ноября 2021 г.
11. Бриз, Пол (2018). Гидроэнергетика. Кембридж, Массачусетс: Academic Press. ISBN 978-0-12-812906-7.
12. «Гидроэлектроэнергия — скрытый источник выбросов метана. Эти люди хотят решить эту проблему». www.bbc.com . Получено 30 марта 2024 г.
13. Бриз, Пол (2019). Технологии производства электроэнергии (3-е изд.). Oxford: Newnes. стр. 116. ISBN 978-0081026311.
14. Маас, Анна-Лиза; Шюттрумпф, Хольгер (2019). «Повышенные поймы и врезание сетевого русла в результате строительства и демонтажа водяных мельниц». Географические анналы: Серия A, Физическая география . 101 (2): 157–176. Bibcode : 2019GeAnA.101..157M. doi : 10.1080/04353676.2019.1574209. S2CID  133795380.
15. Мейнард, Фрэнк (ноябрь 1910 г.). «Пять тысяч лошадиных сил из пузырьков воздуха». Popular Mechanics : 633.
16. Кайгусуз, Камил (2016). «Гидроэнергетика как чистый и возобновляемый источник энергии для производства электроэнергии». Журнал инженерных исследований и прикладной науки . 5 (1): 359–369. S2CID  59390912.
17. МЭА (2022), Возобновляемые источники энергии 2022, МЭА, Париж https://www.iea.org/reports/renewables-2022, Лицензия: CC BY 4.0
18. Таулер, Брайан Фрэнсис (2014). «Глава 10 — Гидроэлектроэнергия». Будущее энергетики . Кембридж, Массачусетс: Academic Press. стр. 215–235. ISBN 9780128010655.
19. Фёрсунд, Финн Р. (2014). «Гидроаккумулирующая гидроэлектроэнергия». Экономика гидроэнергетики . Бостон, Массачусетс: Springer. С. 183–206. ISBN 978-1-4899-7519-5.
20. Дэвис, Скотт (2003). Микрогидро: чистая энергия из воды . Остров Габриола, Британская Колумбия: New Society Publishers. ISBN 9780865714847.
21. "Гидроэлектростанции с накопителем - обзор | Темы ScienceDirect". www.sciencedirect.com . Получено 23 июня 2023 г. .
22. Nazarli, Amina (16 июня 2018 г.). «Если можно получать энергию из ветра, почему нельзя из дождя?». The Irish Times . Получено 18 июля 2021 г. .
23. Кэррингтон, Дамиан (13 марта 2018 г.). «Дождь или солнце: новый солнечный элемент извлекает энергию из капель дождя». The Guardian . Получено 18 июля 2021 г. .
24. Fingas, Jon (9 февраля 2020 г.). «Дождь вскоре может стать эффективным источником возобновляемой энергии». Engadget . Получено 18 июля 2021 г.
25. Николс, Меган (21 мая 2018 г.). «Ученые разрабатывают новые солнечные элементы для улавливания энергии из дождя». EuroScientist . Архивировано из оригинала 9 апреля 2022 г. Получено 19 июля 2021 г.
26. Villazon, Luis. «Возможно ли обуздать силу падающего дождя?». BBC Science Focus . Получено 19 июля 2021 г.
27. Коксворт, Бен (26 марта 2014 г.). «Использование дождевой воды для выработки электроэнергии». Новый Атлас . Получено 19 июля 2021 г.
28. Муньос-Эрнандес, Герман Ардул; Мансур, Саад Петроус; Джонс, Деви Иеуан (2013). Моделирование и управление гидроэлектростанциями. Лондон: Springer London. ISBN 978-1-4471-2291-3.
29. Reynolds, Terry S. (1983). Сильнее сотни людей: История вертикального водяного колеса . Балтимор: Johns Hopkins University Press. ISBN 0-8018-7248-0.
30. Олесон, Джон Питер (30 июня 1984 г.). Греческие и римские механические водоподъемные устройства: история технологии . Springer. стр. 373. ISBN 90-277-1693-5. ASIN  9027716935.
31. Грин, Кевин (1990). «Перспективы римской технологии». Oxford Journal of Archaeology . 9 (2): 209–219. doi :10.1111/j.1468-0092.1990.tb00223.x. S2CID  109650458.
32. Магнуссон, Роберта Дж. (2002). Водные технологии в средние века: города, монастыри и водопроводные сооружения после Римской империи . Балтимор: Johns Hopkins University Press. ISBN 978-0801866265.
33. Лукас, Адам (2006). Ветер, вода, работа: древняя и средневековая технология фрезерования . Лейден: Brill. стр. 55.
34. Needham, Joseph (1986). Наука и цивилизация в Китае, том 4: Физика и физическая технология, часть 2, Машиностроение . Тайбэй: Cambridge University Press. стр. 370. ISBN 0-521-05803-1.
35. Рейнольдс, стр. 14 «На этом основании Джозеф Нидхэм предположил, что машина была норией . Однако Терри С. Рейнольдс утверждает, что «термин, используемый в индийских текстах, неоднозначен и не указывает четко на устройство, приводимое в действие водой». Торкильд Шиолер утверждал, что «более вероятно, что эти отрывки относятся к некоему типу устройства для подъема воды с ручным или ступенчатым приводом, а не к колесу для подъема воды, приводимому в действие водой».
36. Викандер 2000, стр. 400:

    Это также период, когда водяные мельницы начали распространяться за пределами бывшей империи. Согласно Кедрению (Historiarum compendium), некий Метродорос, отправившийся в Индию в 325 г. н. э., «построил водяные мельницы и бани, неизвестные среди них [брахманов] до тех пор».

37. Кристофер В. Хилл (2008). Южная Азия: история окружающей среды. ABC-CLIO. стр. 33–. ISBN 978-1-85109-925-2.
38. Джейн, Шарад; Шарма, Аиша; Муджумдар, ПП (2022), «Эволюция методов управления водными ресурсами в Индии», Riverine Systems , Чам: Springer International Publishing, стр. 325–349, doi :10.1007/978-3-030-87067-6_18, ISBN 978-3-030-87066-9, получено 19 июня 2024 г.
39. Сингх, Пушпендра Кумар; Дей, Панкадж; Джейн, Шарад Кумар; Муджумдар, Прадип П. (5 октября 2020 г.). «Гидрология и управление водными ресурсами в древней Индии». Гидрология и науки о системах Земли . 24 (10): 4691–4707. Bibcode : 2020HESS...24.4691S. doi : 10.5194/hess-24-4691-2020 . ISSN  1027-5606.
40. Накамура, Тайлер, К.; Сингер, Майкл Блисс; Габе, Эммануэль Дж. (2018). «Остатки 19-го века: Глубокое хранение загрязненных отложений гидравлической добычи вдоль реки Нижняя Юба, Калифорния». Elem Sci Anth . 6 (1): 70. Bibcode : 2018EleSA...6...70N. doi : 10.1525/elementa.333 .{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
41. Хойланд, Роберт Г. (2015). На Божьем пути: арабские завоевания и создание исламской империи . Оксфорд: Oxford University Press. ISBN 9780199916368.
42. аль-Хасан, Ахмад Й. (1976). «Таки-ад-Дин и арабское машиностроение. С возвышенными методами духовных машин. Арабская рукопись шестнадцатого века». Институт истории арабской науки, Университет Алеппо : 34–35.
43. Лукас, Адам Роберт (2005). «Промышленное фрезерование в Древнем и Средневековом Мирах: Обзор свидетельств промышленной революции в Средневековой Европе». Технология и культура . 46 (1): 1–30. doi :10.1353/tech.2005.0026. JSTOR  40060793. S2CID  109564224.
44. al-Hassan, Ahmad Y. "Transfer Of Islamic Technology To The West, Part II: Transmission Of Islamic Engineering". История науки и техники в исламе . Архивировано из оригинала 18 февраля 2008 г.
45. Сиддики
46. Джонс, Реджинальд Виктор (1974). «Книга знаний об изобретательных механических устройствах Ибн ар-Раззаза Аль-Джазари (перевод и аннотация Дональда Р. Хилла)». Physics Bulletin . 25 (10): 474. doi :10.1088/0031-9112/25/10/040.
47. "История гидроэнергетики". Министерство энергетики США. Архивировано из оригинала 26 января 2010 года.
48. «Гидроэлектроэнергия». Водная энциклопедия.
49. Perkin, Harold James (1969). Истоки современного английского общества, 1780-1880 . Лондон: Routledge & Kegan Paul PLC. ISBN 9780710045676.
50. Анфинсон, Джон. «Река истории: исследование исторических ресурсов национальной реки Миссисипи и зоны отдыха». Река истории . Система национальных парков . Получено 12 июля 2023 г.
51. Льюис, Б. Дж.; Чимбала; Вауден (2014). «Основные исторические разработки в области проектирования водяных колес и гидротурбин Фрэнсиса». Серия конференций IOP: Науки о Земле и окружающей среде . 22 (1). IOP: 5–7. Bibcode : 2014E&ES...22a2020L. doi : 10.1088/1755-1315/22/1/012020 .
52. Монтри, К., Гидроэнергетика, промышленное производство и трансформация окружающей среды в Новой Англии XIX века , получено 7 мая 2022 г.
53. Блэкборн, Д. (2006). Завоевание природы: вода, ландшафт и создание современной Германии . Нортон. С. 217–18. ISBN 978-0-393-06212-0.
54. Маккалли, П. (2001). Затихшие реки: экология и политика больших плотин . Zed Books. стр. 18–19. ISBN 978-1-85649-901-9.
55. Маккалли 2001, стр. 227.
56. Блэкборн 2006, стр. 222–24.
57. DamNation , Patagonia Films, Felt Soul Media, Stoecker Ecological, 2014
58. Маккалли 2001, стр. 93.
59. Фрей, Ф. (7 августа 2020 г.). «Текущий железный занавес». Scandinavian Journal of History . 45 (4). Routledge: 506–526. doi : 10.1080/03468755.2019.1629336. ISSN  0346-8755. S2CID  198611593.
60. D'Souza, R. (7 июля 2008 г.). «Формирование гидравлического кризиса в Индии: политика современной большой плотины». Monthly Review . 60 (3): 112–124. doi :10.14452/MR-060-03-2008-07_7. ISSN  0027-0520.
61. Gocking, R. (июнь 2021 г.). «Плотина Буи в Гане и спор о гидроэнергетике в Африке». Обзор африканских исследований . 64 (2). Cambridge University Press: 339–362. doi : 10.1017/asr.2020.41. S2CID  235747646.
62. Маккалли 2001, стр. 274.
63. Маккалли 2001, стр. 134.
64. Charlier, RH (1 декабря 2007 г.). «Сорок свечей для приливов ТЭС на реке Ранс обеспечивают возобновляемую и устойчивую генерацию энергии». Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 11 (9): 2032–2057. Bibcode : 2007RSERv..11.2032C. doi : 10.1016/j.rser.2006.03.015. ISSN  1364-0321.
65. Бертон, П. (2009). Ниагара: История водопада. Издательство Государственного университета Нью-Йорка. С. 203–9. ISBN 978-1-4384-2930-4.
66. Бертон 2009, стр. 216.
67. Синклер, Б. (2006). «Битва за Хетч-Хетчи: самая противоречивая плотина Америки и рождение современного энвайронментализма (обзор)». Технология и культура . 47 (2). Издательство Университета Джонса Хопкинса: 444–445. doi :10.1353/tech.2006.0153. ISSN  1097-3729. S2CID  110382607.
68. Hetch Hetchy, 2020 , получено 8 мая 2022 г.
69. Блэкборн 2006, стр. 218.
70. Ли, Г., The Big Dam Era , получено 8 мая 2022 г.
71. Уайт, Р. (1995). Органическая машина . Хилл и Ванг. стр. 48–58. ISBN 978-0-8090-3559-5.
72. Маккалли 2001, стр. 16.
73. Уайт 1995, стр. 71-72, 85, 89-111.
74. Lee, G., The Big Dam Era , получено 8 мая 2022 г.
75. Shokr, A. (2009). «Гидрополитика, экономика и Асуанская плотина в Египте середины века». The Arab Studies Journal . 17 (1). [Центр современных арабских исследований, Журнал арабских исследований, Институт арабских исследований]: 9–31. ISSN  1083-4753.
76. Ли, Г., Конец эпохи больших плотин , получено 8 мая 2022 г.
77. Gocking, R. (июнь 2021 г.). «Плотина Буи в Гане и спор о гидроэнергетике в Африке». Обзор африканских исследований . 64 (2). Cambridge University Press: 339–362. doi : 10.1017/asr.2020.41. ISSN  1555-2462. S2CID  235747646.
78. Росс, К. (2017). Экология и власть в эпоху империи: Европа и трансформация тропического мира . Oxford University Press. С. 37–38. ISBN 978-0-19-182990-1.
79. Догерти, Дж. Э. (1959). «Асуанское решение в перспективе». Political Science Quarterly . 74 (1). [Академия политических наук, Wiley]: 21–45. doi : 10.2307/2145939. ISSN  0032-3195. JSTOR  2145939.
80. Макнил, Дж. Р. (2000). Что-то новое под солнцем: экологическая история мира двадцатого века . WW Norton & Company. стр. 169–170. ISBN 978-0-393-32183-8.
81. Суэйн, А. (1997). «Эфиопия, Судан и Египет: спор о реке Нил». Журнал современных африканских исследований . 35 (4). Cambridge University Press: 675–694. doi :10.1017/S0022278X97002577. ISSN  0022-278X. S2CID  154735027.
82. Gebreluel, G. (3 апреля 2014 г.). «Великая плотина эпохи Возрождения Эфиопии: прекращение старейшего геополитического соперничества Африки?». The Washington Quarterly . 37 (2). Routledge: 25–37. doi : 10.1080/0163660X.2014.926207. ISSN  0163-660X. S2CID  154203308.
83. Готтшалк, К. (3 мая 2016 г.). «Гидрополитика и гидроэнергетика: вековая сага проекта Инга». Канадский журнал африканских исследований . 50 (2). Routledge: 279–294. doi : 10.1080/00083968.2016.1222297. ISSN  0008-3968. S2CID  157111640.
84. Adovor Tsikudo, K. (2 января 2021 г.). «Ghana's Bui Hydropower Dam and Linkage Creation Challenges». Форум по исследованиям в области развития . 48 (1). Routledge: 153–174. doi : 10.1080/08039410.2020.1858953. ISSN  0803-9410. S2CID  232369055.
85. Gocking, R. (июнь 2021 г.). «Плотина Буи в Гане и спор о гидроэнергетике в Африке». Обзор африканских исследований . 64 (2). Cambridge University Press: 339–362. doi : 10.1017/asr.2020.41. S2CID  235747646.
86. Klunne, QJ (1 августа 2013 г.). «Малая гидроэнергетика в Южной Африке – обзор пяти стран региона». Journal of Energy in Southern Africa . 24 (3): 14–25. doi :10.17159/2413-3051/2013/v24i3a3138 (неактивен 19 июня 2024 г.). ISSN  2413-3051.{{cite journal}}: CS1 maint: DOI inactive as of June 2024 (link)
87. Родригес, IB (30 декабря 2011 г.). «¿Fue el electrico un gran beneficiario de «la politica hidráulica» anterior a la Guerra Civil? (1911-1936)». Испания . 71 (239): 789–818. дои : 10.3989/hispania.2011.v71.i239.360 . ISSN  1988-8368.
88. Блэкборн 2006, стр. 217.
89. Parrinello, G. (2018). «Системы власти: пространственный эколого-технический подход к гидроэнергетике и индустриализации в долине реки По в Италии, ок. 1880–1970». Технология и культура . 59 (3). Johns Hopkins University Press: 652–688. doi : 10.1353/tech.2018.0062. ISSN  1097-3729. PMID  30245498. S2CID  52350633.
90. Макнил 2000, стр. 174-175.
91. Блэкборн 2006, стр. 198-207.
92. Блэкборн 2006, стр. 212-213.
93. Ландри, М. (2015). «Экологические последствия мира: Великая война, плотины озер и гидравлическая история в Восточных Альпах». История окружающей среды . 20 (3). [Издательство Оксфордского университета, Общество истории леса, Американское общество истории окружающей среды]: 422–448. doi :10.1093/envhis/emv053. ISSN  1084-5453.
94. Блэкборн 2006, стр. 219.
95. Блэкборн 2006, стр. 327.
96. Блэкборн 2006, стр. 222-236.

Источники

• Викандер, Орьян (2000), «Водяная мельница», Викандер, Орджан (ред.), Справочник по древним водным технологиям , технологиям и изменениям в истории, том. 2, Лейден: Брилл, стр. 371–400, ISBN. 90-04-11123-9

Внешние ссылки

• Международная ассоциация гидроэнергетики
• Международный центр гидроэнергетики (ICH) — портал по гидроэнергетике со ссылками на многочисленные организации, связанные с гидроэнергетикой по всему миру.
• IEC TC 4: Гидравлические турбины (Международная электротехническая комиссия – Технический комитет 4) Портал IEC TC 4 с доступом к области действия, документам и веб-сайту TC 4 Архивировано 27 апреля 2015 г. на Wayback Machine
• Микрогидроэнергетика, Адам Харви, 2004, Intermediate Technology Development Group. Получено 1 января 2005 г.
• Микрогидроэнергетические системы, Министерство энергетики США, Энергоэффективность и возобновляемые источники энергии, 2005 г.