Енергія води. Гідроенергія.

      Оскільки сонячне випромінювання - рушійна сила кругообігу води в природі, енергія води, або гідроенергія, також відноситься до перетвореної

енергії Сонця. Вода, яку ще в давнину використовували для вчинення механічної роботи, до цих пір залишається добрим джерелом енергії -тепер вже електричної - для нашої промислової цивілізації. Енергія падаючої води, яка обертає водяне колесо, служила безпосередньо для розмелювання зерна, розпилювання деревини і виробництва тканин. Однак млини і лісопилки на наших річках стали зникати, коли у вісімдесятих роках позаминулого століття почалося виробництво електроенергії водоспадів.

Виробництво електроенергії на гідростанціях звичайного типу. Вода з водоймища надходить униз через довгий прямий канал, званий напірним трубопроводом, і направляється на горизонтально обертові лопасті

турбіни. Вертикальний вал турбіни з'єднаний із блоком генератора. На типовій станції використовується багато турбінно-генераторних агрегатів. Коефіцієнт корисної дії нерідко складає близько 60-70%, тобто 60-70% енергіїпадаючої води перетворюється в електричну енергію.

        Спорудження гідростанцій обходиться дорого, і вони вимагають експлуатаційних витрат, але зате працюють на безкоштовному «паливі»,якому не загрожує ніяка інфляція. Першоджерелом енергії служить сонце, випаровує воду з океанів, озер і річок. Водяна пара конденсується у вигляді дощу, що випадає в піднесених місцевостях і стікає вниз в моря. Гідростанції встають на шляху цього стоку і перехоплюють енергію рухомої

води - енергію, яка інакше була б витрачена на перенесення відкладень до моря.

      Однак гідроенергетика не нешкідлива для навколишнього середовища. Коли ріка сповільнюється, як це зазвичай і буває при попаданні її вод у водосховище, зважений осад починає опускатися на дно. Нижче водосховища чиста вода, що потрапила в річку, набагато швидше розмиваєрічкові береги, як би відновлюючи той обсяг осадів, який був втрачений у водосховище. Посилення ерозії берегів нижче за течією від водосховища -звичайне явище.

      Дно водоймища покривається осадами, принесеними з регіонів, розташованих вище за течією. Цей шар опадів періодично виступає на поверхню або затоплюється знову, коли рівень водосховища піднімається і падає в результаті припливу чи скидання води. Поступово опадів

накопичується стільки, що якщо їх регулярно не вичерпувати, то вони починають займати частину корисного об'єму водосховища. Це означає, що

водосховище, споруджене для збереження запасів води чи контролю заповенями, поступово втрачає свою ефективність, якщо не очищати його від накопичуених твердих опадів.

      Накопичення занадто великої кількості опадів у водосховище можна частково запобігти. Ерозія і перенос опадів представляють собоюприродні і безперервні процеси, однак сільськогосподарські роботи,прокладка доріг будівництво будинків і вирубка лісів - все це прискорюєерозійні процеси, оголюючи грунт. Ретельний контроль за станом грунтусприяє зменшенню кількості уламкового матеріалу, що буряпотоками, і тим самим запобігає швидке накопичення осаду вводосховищах.

      Невидимі до пори купи осадів, що стають видимими лише підчас низького стояння води у водосховищі, - не єдина причина, поякої багато хто виступає проти будівництва гребель. Існує й інша,більш важлива причина: після заповнення водосховища під водою виявляютьсяцінні землі, які втрачаються назавжди. Зникають також цінні твариниі рослини, причому це не тільки сухопутні види; риби, що населяють

перегороджену греблею річку, теж можуть зникнути, оскільки гребляперегороджує шлях до місць нересту.

      Існує й інші аспекти, пов'язані з будівництвом водосховищ. Упевні періоди часу в році якість води у водосховищі іякість води, що випускається з нього, може бути на рідкість низькими. Упротягом літа і осені нижні шари води у водосховищі можуть стати дуже

бідними киснем. Недолік кисню обумовлений поєднанням двохпроцесів. По-перше, неповним перемішуванням води у водосховищіпротягом літа і ранньої осені. По-друге, бактеріальним розкладанням відмерлихрослин у донних шарах водоймища, що вимагає великої кількостікисню. Якщо ця бідна киснем вода випускається з водоймища, то

наноситься збитку рибі і іншим водним організмам нижче за течією.

      Щоб створити перевагу більш високої водної поверхні та більшерівномірного стоку, фактично немає необхідності будувати греблю навільно поточній ріці. Частково відводячи воду верхнього плину, можна створити

штучне озеро й осторонь від річки. Таке озеро має перевагуяк висоти напору, так і постійно доступного водного резерву.