Principii tehnologice de bază
Într-o microhidrocentrală energia potenţială disponibilă sau căderea brută este convertită în energie electrică prin intemediul principalelor componente ale sistemului hidroenergetic.
Microhidrocentralele pot fi amplasate fie în zone muntoase, unde râurile sunt repezi, fie în zone joase, cu râuri mari. În figura de mai jos sunt prezentate cele mai des întâlnite patru tipuri de amenajări ale microhidrocentralelor.
Tipuri de amenajări hidrotehnice
Principalele componente ale unei microhidrocentrale sunt:
- acumularea – constituie o formă de stocare a energiei potenţiale disponibile;
- sistemul de transfer – include priza de apă şi circuitul de transfer (canalul, conducta forţată, etc.) unde o parte din energia disponibilă este convertită în energie cinetică;
- turbina hidrulică – componenta centralei unde energia apei este convertită în energie mecanică;
- rotorul generatorului – energia mecanică transmisă prin intermediul arborelui către rotor conduce la producerea de energie electrică;
- linia de legătură la reţea – prin intermediul acesteia microhidrocentrala este conectată la reţea pentru a furniza energie electrică consumatorilor.
Cantitatea de energie produsă într-o microhidrocentrală depinde de doi factori:
- Înălţimea de cădere a apei pe verticală: cu cât este mai mare, cu atât este mai mare puterea generată.
- Debitul de apă ce trece prin turbină: puterea produsă este proporţională cu volumul de apă ce trece prin turbină în unitatea de timp (secundă, minut).
Sistemele de microhidrocentrale se împart în două categorii importante de turbine:
Turbine pentru înălţimi mari de apă şi debite mici, turbinele de impuls: Puterea produsă într-o turbină de impuls este dată integral de momentul de lovire a apei în paletele turbinei. Această apă creează o impingere directă sau de impuls a paletelor, de aici şi denumirea.
Turbinele pentru înălţimi mici de apă şi debite mari, turbinele de reacţiune: Pot funcţiona la înălţimi de apă foarte mici de până la 0,6 m au nevoie de o mult mai mare cantitate de apă comparativ cu turbinele de impuls.
Resursele de apă tehnic utilizabile din bazinul hidrografic Someş-Tisa aferent judeţului Maramureş sunt:
- resursă de suprafaţă utilizabilă: 900 milioane de mc;
- resursă din subteran utilizabilă: 200 milioane de mc.
Suprafaţa totală a bazinului hidrografic Someş-Tisa este de 15.207 km2 din care 3.067 km2 sunt în judeţul Maramureş (20,2 %).
Pentru prezentul proiect sau utilizat doar datele referitoare la resursele de apă de suprafaţă valorificabile pentru microhidrocentrale.
Modul de calcul utilizat la fişele energetice ale localităţilor, pentru estimarea potenţialului hidro
Pentru determinarea potenţialului de energie electrică care se poate obţine prin amplasarea de microhidrocentrale pe râurile disponibile din fiecare localitate în parte s-a determinat potenţialul tehnic amenajabil. Acesta reprezintă acea parte a potenţialului teoretic care poate fi valorificat prin transformarea energiei hidraulice a cursurilor de apă în energie electrică, prin amenajarea hidroenergetică a sectorului de râu analizat.
Pentru determinarea potenţialului s-a avut în vedere diferenţa de nivel şi debitul mediu multianual, înregistrate pe fiecare porţiune de râu aferente localităţilor. În acelaşi timp s-au exclus din exprimarea potenţialului tronsoanele de râuri pe care există deja amenjări hidroenergetice sau sunt emise certificate de urbanism pentru astfel de investiţii.
Pentru exprimarea potenţialului hidroenergetic la nivelul domeniului public al judeţului Maramureş s-au însumat valorile obţinute pentru fiecare localitate în parte.
