Országos Vízgazdálkodási Keretterv (1965)
X. fejezet. Vízerőhasznosítás
X. FEJEZET Vízerőhasznosítás 1. BEVEZETÉS 1.1 A vízerőhasznosítás feladata és szerepe 1.11 A Víz MECHANIKAI ENERGIÁJA, A FÖLD ELMÉLETI VlZERŐKÉSZLETE A víz különleges helyet tölt be a Földön az energiahordozók sorában, a Nap hőenergiája állandó körforgásban tartja és így a vízienergia — ellentétben számos más energiahordozóval — nem fogy el, állandóan megújul. A Földre kerülő minden vízrészecske tehát a földfelszínen meghatározott helyzeti energiával rendelkezik, amelynek nagysága attól függ, hogy a vízrészecske milyen tengerszint feletti magasságában ért csapadék alakjában földet, illetve milyen magasságban bukkan ki valamely felszínalatti vízvezető, víztartó rétegből. Ebből a hatalmas hidrológiai körfolyamatból származó energiameny- nyiségnek, azaz a földfelszínien összegyülekező és lefolyó víz helyzeti energiakészletének forrása a nap hősugárzása. Végeredményben a vizekben felhalmozott energia hasznosítása, azaz a vízerőhasznosítás, a naphőenergia közvetett kihasználásának tekinthető. A vízfolyásokban, illetve azok egyes szakaszaiban rejlő mechanikai energiatartalmat az ún. elméleti vízerőkészlettel jellemezhetjük, amely kW- ban, illetve kWó-ban adja azt a fizikai teljesítményt, illetve energiamennyiséget, amely ha nem hasznosítják, akikor a mederellenállások legyőzésére használódik el. Azért elméleti, mert műszaki és gazdasági okokból az elméleti vízerőkészlet még a legkedvezőbb körülmények között sem hasznosítható teljes egészében. A vízfolyás teljes vízerőkészletét az egyes szakaszok vízerőkészletének összege adja meg. További összegezéssel számítható egy-egy vízrendszer, illetve az egész ország vízerőkészlete. A fentiek alapján tehát meghatározható a Föld elméleti vízerőkészlete is. A Föld elméleti (bruttó) vízerőkészletét és víz- erőkészletének kontinensek szerinti megoszlását az 1. táblázat tartalmazza. A Föld összesen mintegy 5610 millió kW teljesítményű elméleti vízerőkészlettel rendelkezik. Magyarország közepes elméleti vízerőkészlete 0,975 millió kW, a Föld elméleti vízerőkészletének mintegy 0,017%-át, míg Európa közepes elméleti vízerőkészletének kereken mintegy 0,5%-át teszi ki. A vízerőkészlet hasznosítására vízerőművek 1. táblázat Kontinens Elméleti (bruttó) közepes vízerőkészlet ! a Föld egészé- millió kW j nek %-ába Európa 200 3,6 Ázsia 2 310 41,2 Afrika 1 150 20,5 Észak-Amerika 720 12,8 Dél-Amerifcá 1 110 19,8 Ausztrália és Óceánia 120 2,1 A Föld összesen: 5 610 100,0 létesülnek. A vízerőművek fogalom meghatározását, valamint műszaki és egyéb szempontból való osztályozását következőkben adjuk meg. 1.12 A VÍZERŐMŰVEK FOGALOM MEGHATÄROZÄSA ÉS OSZTÄLYOZÄSA Vízlépcső az összefoglaló neve mindazon műtárgyak és művek összességének, amelyek a természetes, vagy mesterséges felszíni vízelőfordulás valamely alkalmas helyén a vízszintkülönbség létrehozása, a megduzzasztott víz hasznosítása, továbbá a vízszintkülönbségből származó akadályok legyőzése érdekében egymáshoz csatlakozó létesítményként épülnek. Ha a vízlépcső létesítésének kizárólagos, vagy elsődleges célja a vízerőhasznosítás, akkor vízerőműnek is nevezzük. A vízerőművek osztályozása Műszaki szempontból a) Vízfolyások és természetes hozzáf oly ássál táplált tavak energiáját hasznosító vízerőművek. b) Szivattyús energiatározó olyan különleges vízerőmű, amely részben, vagy egészen a saját maga által valamely magasan fekvő medencébe felszivattyúzott víz potenciális energiakészletét hasznosítja. c) Kettős működésű (szivattyú-turbina) vízerőmű, amely többnyire többfeladatú létesítményként a szükségletnek megfelelően vízerőtelepként, vagy szivattyútelepként üzemelhet. Elrendezés szempontjából a) Mederben elhelyezett (folyami) vízerőmű, amely a vízfolyás medrében duzzasztással előállított esést hasznosítja. 573