Hidrológiai Közlöny 1958 (38. évfolyam)
6. szám - Kertai Ede: Vízfolyások vízerőkészletének fokozottabb kihasználása
HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 38. ÉVFOLYAM 0. SZAM 1958. DECEMBER VÍZÉPÍTÉS A tanulmány összefoglaló képet ad azokról a veszteségekről, amelyek adott folyószakasz vízerőkészletét a hasznosítás során csökkentik. Vizsgálja a veszteségek csökkentésére irányuló eddigi kutatások eredményeit, javaslatokat tesz a • vízerőkészlet fokozott hasznosítását elősegítő újabb módokra. A most közlésre kerülő első rész főleg a kérdések közgazdasági vonatkozásait tárgyalja. Vízfolyások vízerőkészletének fokozottabb kihasználása K E RT A 1 ED E 1. Bevezetés A világ villamosenergiaigénye 10 évenként megkétszereződik. Az energiaigény növekedését az E = E a-ev(t—t<,) exponenciális függvénnyel fejezhetjük ki [5]. A rohamosan növekvő energiaigény kielégítése mind nehezebb és nehezebb feladatok elé állítja az energiagazdálkodókat. A szilárd ós cseppfolyós energiahordozókból előállított villamosenergia egységköltsége állandóan emelkedik, annak ellenére, hogy a hasznosítás hatásfoka a technikai fejlődés következtében javul. A szén részesedése az energiatermelésben erősen hanyatlik. A nyersolaj felhasználása ugyan fokozódik, de ebből az energiahordozóból viszonylag kisebb tartalékkal rendelkezik a világ. Nagy reménységre jogosít azonban az atomenergia hasznosítása. Az elért eredmények azzal kecsegtetnek, hogy az emberiség meg fog szabadulni az energiaellátás gyötrő gondjaitól. Ez azonban nem következik be gyorsan. Az 1956. évi bécsi 5. Energia Világkonferencia megállapította, hogy az atomerőművek jelenleg még nem versenyképesek más energiatermelési módokkal, s jelentősebb szerepük csak 15— 20 év múlva lesz. A legoptimistább szakértők szerint is azonban az össz-szükségletnek akkor is csak legfeljebb 8°. o-át lehet atomenergiával fedezni. Lesz tehát egy átmeneti időszak, amely alatt a vízerőhasznosításnak még az eddiginél is fokozottabb szerepe lesz. Az állandóan emelkedő energiaigény addig fog gyorsított vízierőmű építésre kényszeríteni, amíg az atomenergia előállítása olcsóbbá nem válik és amíg az atomerőművek egyéb, még nyitott kérdéseit meg nem oldják. A világ vízerőtartalékainak fokozott kihasználása nemcsak abban fog megnyilvánulni, hogy mind újabb és újabb vízfolyásokat vonnak be a vízerőhasznosításba, hanem — különösen olyan országokban, ahol a vízerőhasznosítás már egyébként is előrehaladott, mind nagyobb gondot fordítanak majd a hasznosítandó folyószakasz energiakészleteinek lehető legnagyobb mértékű kiaknázására. Ez a követelmény komoly feladatot ró mindazokra a szakemberekre, akik a vízerőhasznosítással foglalkoznak. Ennek a tanulmánynak a célja összefoglaló képet adni azokról a veszteségekről, amelyek egy adott folyószakasz vízerőkészletét a hasznosítás során csökkentik, megvizsgálni a veszteségek csökkentésére irányuló eddigi kutatások irányait és eredményeit, végül javaslatokat tenni a vízerőkészlet fokozottabb hasznosítását elősegítő újabb módokra. Tanulmányom megállapításai közül az alábbiakat emelem ki : 1. Vízfolyások elméleti vízerőkészletének jellemzésére szolgáló és az Energia Világkonferenciák által elfogadott vagy javasolt módok nem kielégítőek. Javasolom a totális elméleti vízerőkészletet is magábanfoglaló „elméleti vízerőkészletgörbe" bevezetését, amely a legteljesebb jellemzést adja. 2. Meghatároztam és közlöm Magyarország elméleti vízerőkészletgörbéjét, amelyből kiderül, hogy a mai gazdasági viszonyoknak megfelelő kiépítési fok figyelembevételével Magyarország elméleti vízerő-készlete 9 milliárd kWó, míg a totális vízerőkészlet 10 milliárd kWó. 3. Hazai gyakorlatunkban nincs elfogadott és jóváhagyott módszer a kiépítés mértékének meghatározására. Új ún. „kettős korlát módszer"-t javasolok folyami vízierőművek kiépítési vízhozamának meghatározására, amely kiküszöböli a bizonytalanságokat és lehetővé teszi a kiépítési vízhozam határozott kijelölését, hozzájárul vízerőkészletünk ésszerű korlátok közötti fokozottabb kihasználásához és támpontot nyújt gazdaságosan hasznosítható vízerőkészletünk megbízhatóbb meghatározásához. 4. Vízfolyások vízerőkészletének kihasználása — több feladatú vízhasznosítás esetében -— nagyban függ attól is, hogy miképpen osztjuk meg a beruházás, költségeket az érdekelt vízgazdálkodási ágak közötti Erre nézve nálunk kialakult gyakorlat nincs. Külföldi módszerek ismertetése mellett javaslatot teszek egy eljárásra, amelynek bevezetése a tervezői gyakorlatba hozzájárul a szóban forgó vízerőhasznosítás reális gazdasági értékeléséhez. 5. Áttekintést és értékelést kívánok nyújtani folyami vízerőművek általános elrendezéseinek új irányairól a szétszórtan található irodalmi források alapján javaslatot teszek egy új megoldásra. 6. Vízgépészeti laboratóriumokban nagy összegeket fordítanak arra, hogy a modern áramlástan legújabb eredményeinek felhasználásával tökéletesebb turbinatípust kísérletezzenek ki. A hatásfokban elért 1—2%-os javulás már nagy eredménynek számít. Kismintakísérletet végeztem és ez igazolja, hogy a