2. Гидроэнергетический потенциал рек

Таблица 9

Валовой гидроэнергетический потенциал некоторых рек

Бассейн реки	Валовой гидроэнергетический потенциал, млрд, квт. ч	Экономически эффективная часть гидро­энергетических ресурсов
		млрд. квт. ч	% от валового потен­циала
Енисея	600	300	50
Лены	590	235	40
Амударьи	306	79	26
Амура	228	Ы58	25
Сырдарьи	162	44	27
Волги	114	56	49
Колымы	104	27	26

Таблица 10

Экономически эффективная часть гидро­энергетических ресурсов некоторых стран

Страна	Год оценки	Экономический потенциал, млрд. квт. Ч
Бассейн р. Енисея	1966	300
КАНАДА	1965	218
НОРВЕГИЯ	1967	152
ЯПОНИЯ	1967	132
ШВЕЦИЯ	1966	80
ФРАНЦИЯ	1967	70
ИТАЛИЯ	1966	70

3. Мощность и энергия речного потока

Масса воды, проходящая до устья от истока, определенную работу. Она обладает некоторым запасом потенциальной энергии. Чем выше уровень - тем больше запас энергии – следовательно, уклон и расход определяют водную энергию. Ее совокупность для данной реки или бассейна называется водноэнергетическими ресурсами. В естественных условиях эта энергия расходуется на размыв русел (сила трения), на влечение наносов, перекатывание гравия и т.п.

I II

H

α α

S

τ=1 cек L

Рис. 10. Схема к выводу уравнения мощности потока

Пусть участок реки имеет длину L, средний уклон I, падение Н, расход Q, среднюю скорость V, и постоянную площадь живого сечения W.

Тогда Q=WV

В течение одной секунды объем воды между сечениями а-а и б-б на участке L переместится на расстояние численно равное скорости V и займет положение а.-а и б.-б. При этом поток совершит работу:

A=ms

Э=WLγVsinα

где γ объемная масса воды, WLγ - масса всей воды в пределах рассматриваемого участка, Lvsinα - путь воды в направлении действия силы тяжести. Так как W=Q/V, а Llnα=H, работу потока можно выразить

Э= (Q/V)γVН=QHγ

Но эта работа в одну секунду, т.е. численно равна мощности реки для участка N= QHγ

Так как необходимо все увязать, то надо подставить значение γ=1000 кГ/м3 и 1кВт=102кГС м/с, тогда мощность потока в кВт:

N= 1000QH/102=9.81 QH [кВт]

Общее количество работы или энергии за период времени Т в час. Отсюда легко получить теоретическое количество энергии от потока (объема воды W) за период времени Т на падении Н реки:

Э=(9.81/3600) WH= WH/367.2

Все эти формулы выряжают теоретически возможные энергоресурсы водотока (мощность и возможная энергоотдача) так как они не учитывают никаких потерь. Однако не всегда возможно использовать падение и сток.