Najveća hidroelektrana u Brazilu. Najveće hidroelektrane na svijetu: Tematski pregled

Hidroelektrana Itaipu nalazi se na rijeci Parana na granici Brazila i Paragvaja, 20 kilometara uzvodno od ušća rijeke Iguazu i "trostrukog grada" Puerto Iguacu - Foz do Iguacu - Ciudad del Este. Itaipu je jedna od dvije najveće hidroelektrane na svijetu: druga po kapacitetu - 14 GW (izgubila je palmu nakon otvaranja HE Sanxia na Yangtzeu s kapacitetom od 22,5 GW 2007.) i prva u godišnjoj proizvodnji električne energije - prema ovom pokazatelju (98300 milijuna kW .h) neznatno je ispred kineske stanice zbog ujednačenijeg hidrološkog režima Parane u odnosu na Yangtze. Za usporedbu, kapacitet i godišnja proizvodnja nekih od naših poznatih HE su sljedeći: Sayano-Shushenskaya - 6,4 GW i 23,500 milijuna kWh; Krasnojarsk - 6,0 i 20400, Bratsk - 4,5 i 22600, Volga - 2,58 i 11100.

Naravno, kao osoba koju od djetinjstva zanimaju rijeke i hidroelektrane, znao sam za hidroelektranu Itaipu, ali u početku to nije bio dio mojih planova. Ali u Iguazuu sam imao dva puna dana i, nakon što sam u prvom od njih pogledao vodopade i završio "obavezni" program, došlo je vrijeme da razmislim o "besplatnom" programu. Tako je, sasvim slučajno, nastao ovaj oduševljeni improvizacija. Navečer, diveći se noćnoj Parani i vidjevši u daljini na samom, vrlo horizontu dugačak lanac svjetala divovske brane, pomislio sam da bi bilo lijepo otići tamo. A kad sam otišao na službenu stranicu hidroelektrane, bio sam potpuno u plamenu od ideje da se na jedan dan odvezem preko granice do Brazila - ispostavilo se da je na drugom Itaipu turističko središte hidroelektrana u svijetu i izleti se besplatno daju na branu! Mislim da je ovo potpuna ekskluziva za hidroelektranu ovakvih razmjera! Posjetiti radnu hidroelektranu mjesto je djetinjstva!

Obuzela me ideja da napravim prisilni marš u Brazil, a nalet je dobio svoj konačni oblik ujutro drugog dana, kada sam sasvim slučajno u blizini hotela susreo taksista po imenu Oscar - ispostavilo se da je veliki čovjek i dogovorio da me bez problema odveze u Brazil do hidroelektrane, tamo pričekam pola dana, a onda se navečer vratim u Argentinu. Naravno, sve bih i sam skužio, ali moram priznati, Oscar mi je puno pomogao - kako sam se brzo objasnio na argentinsko-brazilskoj granici u 30 sekundi, tako i brzo pronašao izmjenjivač u užurbanom brazilskom gradu, i samo se okrenuo biti vrlo ugodna društvena osoba. Jedina negativna je ta što ne zna niti jednu riječ na engleskom: morala sam komunicirati nezamislivim jezikom izraza lica, gesta, asocijacija, nekih uobičajenih međunarodnih riječi i nekoliko puta crtajući vizualne slike u svojoj bilježnici. :)

HE Itaipu nalazi se 20 kilometara od "trostrukog grada" na granici Brazila i Paragvaja. Projektni radovi i pripremna faza izgradnje započeli su 1971. godine, glavna faza građevinskih radova izvedena je 1978. - 1982., korito je blokirano 13. listopada 1982. godine, nakon čega je postavljeno 18 generatora snage 700 MW svaki. u pogonu od 1984. do 1991. godine. A relativno nedavno, 2007. godine, kapacitet postaje dodatno je povećan puštanjem u rad dva dodatna generatora. Itaipu su zajednički izgradili Brazil i Paragvaj, njime zajednički upravljaju i dvije zemlje, za koje je 1973. godine stvorena posebna tvrtka Itaipu Binacional. Hidroelektrana Itaipu igra kolosalnu ulogu u gospodarstvu i energetici dviju zemalja, osiguravajući u prosjeku 17% ukupne potražnje za električnom energijom u Brazilu i 73% ukupne električne energije u Paragvaju. Električna energija proizvedena u hidroelektrani ravnomjerno je podijeljena između dvije zemlje (10 brazilskih generatora, 10 paragvajskih), ali budući da količina energije koju proizvede paragvajska strana značajno premašuje potrebe ove male zemlje, značajan dio "paragvajska" električna energija direktno iz hidroelektrane izvozi se u Brazil, prema posebnom dalekovodu na područje Sao Paula i Rio de Janeira. Tako Brazil koristi svoju punu polovicu električne energije koju proizvede Itaipu, plus dodatno kupuje dio paragvajskog "viška" struje.

Granica između Brazila i Paragvaja prolazi duž plovnog puta Parana i, sukladno tome, točno u sredini betonske brane hidroelektrane - dakle, cijeli ogroman kompleks hidrauličnih konstrukcija Itaipu otprilike se jednako nalazi na području ove dvije zemlje . Radi praktičnosti i slobodnog kretanja po samoj postaji, teritorij hidroelektrane je posebna bilateralna prekogranična zona, unutar koje se možete slobodno kretati bez dodatnih graničnih formalnosti, kako u brazilskom tako iu paragvajskom dijelu hidroelektrane. A na ulazu u teritorij hidroelektrane, kako na brazilskoj tako i na paragvajskoj obali, nalaze se turistički centri koji organiziraju razne izlete do brane. Hidroelektrana Itaipu, uz svoje glavne funkcije, pretvorena je u veliko turističko i rekreacijsko područje - ima nekoliko parkova, centar za divlje životinje, ekomuzej, moderni astronomski centar, te brojne suvenirnice i kafiće. Naravno, sve to ne znači da se jednom od najvećih hidroelektrana na svijetu, koja se nalazi u dvije zemlje odjednom, može slobodno i dopušteno lutati - Itaipu je jedna od najvećih inženjerskih građevina na svijetu i, naravno, , je ozbiljno čuvan, a turističke grupe obilaze hidroelektranu po strogo posebnim rutama, u pratnji vodiča i na ulazu u teritorij kolodvora podvrgavaju se temeljitom pregledu. Po mom mišljenju, Itaipu je prekrasan primjer ne samo inženjerske umjetnosti, već i kako i čime je moguće i potrebno privući turiste u zemlju, čineći je zanimljivijom, otvorenijom i privlačnijom.

1. Turistički centar na brazilskoj obali. Ovdje možete jednostavno kupiti kartu za hidroelektranu. To se bez problema može učiniti i na internetu na web stranici Itaipu Binacionala.

2. Turistima na Itaipuu se nudi nekoliko opcija za rute. Osnovni obilazak (Turistički izlet) uključuje obilazak vidikovca, kao i nekoliko zaustavljanja na samoj brani. Na takvim velikim autobusima na kat provodi se razgledavanje Itaipua.

No, postoji još jedna, još zanimljivija turneja (Special Tour), koja se izvodi rjeđe iu manjim grupama. Ovaj obilazak uključuje, osim vanjskog upoznavanja s branom, i posjet unutarnjim prostorijama hidroelektrane - strojarnici, glavnoj kontrolnoj sobi stanice, te pregled turbina. Naravno, upravo sam za ovaj izlet kupio kartu.

3. Itaipu nije samo druga hidroelektrana na svijetu, koja opskrbljuje strujom dvije zemlje odjednom, već i ogroman turistički kompleks koji privlači putnike iz cijelog svijeta.

4. Prije odlaska u HE, turisti se okupljaju u konferencijskoj dvorani, gdje prikazuju kratki prezentacijski film o Itaipuu. A u predvorju turističkog centra nalazi se štand, koji pokazuje koliko je turista iz svake zemlje svijeta posjetilo hidroelektranu u cijeloj njezinoj povijesti. Od 1977. godine, 17.244.236 osoba posjetilo je Itaipu, uključujući 8.010.615 Brazilaca, 2.505.567 paragvaj, 3,679,800 argentina, 228.992 Amerikanaca, 243.266 Španjolca, 12.819 stupova, 25.028 Australaca, 948 stanovnika Saudijske Arabije, 6 Armenija8, 10 Azerbejdžanski, 12 Gruzija, 4 predstavnika Vatikan i 1 osoba iz sunčane Somalije. :)

5. Nisam odmah pronašao Rusiju na popisu zemalja, ali kako se pokazalo, uzalud sam se unaprijed uzbuđivao - samo naša zemlja na portugalskom počinje slovom "F". Pa, 8803 ljudi su u principu sasvim vrijedni.

6. Prvo kratko zaustavljanje - na vidikovcu nasuprot preljeva, izgrađenom s desne strane, paragvajska obala. U poplavnim razdobljima višak vode se propušta kroz preljeve koje hidroelektrana ne može proći. Preljev Itaipu projektiran je za protok s maksimalnim protokom od 62.200 m3/s. Sada je voda relativno niska, a preljev je neaktivan. Ali kada je na poslu - ogromni mlazovi vode, svaki po potrošnji vode usporediv s rijekom Volgom, padaju s visine od sto metara, ostavljaju ogroman dojam.

7. Sljedeća stanica je na glavnoj promatračnici s koje se pruža izvrsna panorama središnjeg dijela hidroelektrane i betonske gravitacijske brane visoke 196 metara. Gravitacijska brana osigurava vlastitu stabilnost samo zbog sile trenja o postolje proporcionalne vlastitoj kolosalnoj težini. U smanjenom mjerilu, brane gravitacijskog tipa mogu se usporediti s velikom ciglom položenom preko potoka - samo u ovom slučaju ulogu "potoka" ima jedna od najvećih rijeka na svijetu. Gravitacijske hidroelektrane su jedne od najpouzdanijih i najraširenijih u svijetu - kao što su HE Tri klanca, Itaipu, naš Bratsk, Krasnojarsk itd.

8. Visina brane HE Itaipu je 196 metara (za usporedbu, visina spomenika pobjede Nika na Poklonnoj gori je samo 141,8 m), širina u podnožju je 400 m, a ukupna dužina tlačne fronte građevina je 7235 m.

10. Preljevi.

11. Ovaj kanal od 150 metara u stijenama izgrađen je u početnoj fazi izgradnje hidroelektrane. U njega je privremeno pušteno cijelo korito, a u isušenom glavnom kanalu počeli su raditi temeljnu jamu, a potom graditi betonsku gravitaciju.

12. Upravna zgrada u kojoj se nalazi centralna kontrolna soba stanice i niz tehničkih prostorija.

13. Zgrada hidroelektrane na Itaipuu spojena je s branom i nalazi se u njenom donjem dijelu cijelom širinom stanice. Vodom se 20 turbina opskrbljuje iz vodozahvata u gornjem dijelu brane kroz 20 posebnih tlačnih tunela dužine 142,2 i promjera 10,5 m. HE ovog tipa nazivaju se blizu brana.

14. U blizini glavne promatračnice brazilske obale nalazi se prekrasna mozaik ploča i kip nekakvog bizarnog električnog robota.

16. Nastavljamo obilazak i odlazimo direktno do hidroelektrane, penjući se na nasipnu branu s lijeve obale.

17. Sljedeća stanica je na vrhu hidroelektrane. Pogled s 200 metara visine na hidroelektranu ispod brane.

18. Oslobođena okova, Parana bježi iz hidroelektrane. Prosječni protok vode u rijeci u ovoj dionici je oko 11.600 kubičnih metara u sekundi, što je jedan i pol puta više od onog na Volgi i približno je jednako našem Obu i Amuru.

19. Lijevoobalni, brazilski, dalekovodi.

20. Na vrhu brane ...

21. Dizalica koja se kreće duž vrha hidroelektrane koja opslužuje brazilski dio stanice.

22. Opća panorama Itaipua - zgrada hidroelektrane, upravna zgrada koja stoji na njoj i desnoobalne paragvajske tlačne konstrukcije koje vode do preljeva.

23. Još jedna fotografija na grebenu, sada na akumulaciji.

24. Akumulacija koju je formirao Itaipu relativno je mala za hidroelektranu s takvim udarom (120 m) - duljina 170 km, širina 7-12 km, prosječna površina 1350 km2 i volumen 29 kubnih km.

Činjenica je da se iznad hidroelektrane nekada nalazio vrlo turbulentan dio rijeke s velikim uzdužnim nagibom kanala. Na ovom mjestu bilo je mnogo brzaka, a slap Guaira (ili, kako su ga Brazilci zvali, Seti Quedas, "Sedam kaskada") bio je kruna kaskade. Slap Guaira nalazio se 140 kilometara iznad mjesta gdje je izgrađena hidroelektrana Itaipu, bio je visok 34 metra, a po prosječnom protoku vode bio je najveći vodopad na svijetu, tri puta nadmašivši Niagaru. Bio je to jako lijep, širok i moćan vodopad, najmoćniji na svijetu, ali - njegova je sudbina bila umrijeti. Rezervoar Itaipu napunjen je u samo dva tjedna – od 13. listopada do 27. listopada 1982. godine. Prije poplave, stijene koje su sačinjavale slap bile su raznesene, a nacionalni park Guaira je likvidiran. Godine 1982. deseci tisuća ljudi došli su se oprostiti od vodopada, a prije smrti, Guaira se brutalno osvetio ljudima - odlomio se jedan od visećih mostova s ​​kojih su se turisti divili vodopadu, 82 osobe su pale u uzavrelu klisuru i umro.

25. Nastavljamo pregled hidroelektrane s vrha brane - na ovoj fotografiji desna obala, paragvajski dalekovodi.

26. Napuštajući vrh brane, krećemo do paragvajske obale, gdje se okrenemo i vozimo do donjeg dijela postaje. Donja cesta cijelom širinom prolazi uz krov elektrane uz branu. U zgradi HE nalazi se 20 hidrauličnih jedinica. Sada su duboko ispod nas.

27. Vodovodi dužine 140 metara koji se spuštaju s vrha brane ostavljaju ogroman dojam. Promjer svake od ovih cijevi je 10,5 m.

30. Ulazimo u tijelo ogromne betonske gravitacijske brane. Brane ove vrste imaju kolosalnu granicu sigurnosti i ogromnu masu - a kako bi se olakšao dizajn i smanjio njezin trošak, naširoko je korišten uređaj šupljina u tijelu hidroelektrane (klasični primjeri su hidroelektrana Bratsk i hidroelektrana Itaipu). Te se praznine prostiru cijelom visinom brane od samog vrha do stjenovitog podnožja. Pogled odozgo ostavlja strahovit dojam - više od 100 metara visine, a duboko ispod vidi se stjenoviti temelj na kojem stoji brana.

31. Krenimo sada do upravne zgrade, gdje ćemo s posebnog balkona gledati svetinju nad svetinjama - središnju kontrolnu točku hidroelektrane.

32. HE Itaipu zajednički upravljaju dvije zemlje - a središnja kontrolna točka nalazi se točno u sredini brane i točno na granici Brazila i Paragvaja. Sastoji se od brazilske kontrolne točke (daleko) i paragvajske kontrolne točke (u blizini). Točno u sredini prostorije nalazi se stol dežurnog nadzornika koji istovremeno kontrolira rad i brazilskog i paragvajskog dijela HE. A točno na sredini stola nadzornika nalazi se državna granica dviju država – jasno je vidljiva na fotografiji – tanka vodoravna crna crta nacrtana na podu u sredini dvorane.

33. Paragvajska kontrolna postaja ...

34. Stol nadzornika koji kontrolira rad obje strane i linija državne granice Brazila i Paragvaja koja prolazi striktno u sredini. Ovdje, međutim, sam ćelavi nadzornik ne sjedi na sredini stola, već na brazilskoj strani – čudno je da suborci ovdje nešto nisu vidjeli. :))))

35. A ovo je brazilska kontrolna točka i njezin vođa na djelu.

36. Pogled s brazilske strane.

38. Turisti promatraju središnju kontrolnu točku hidroelektrane s posebnog ostakljenog balkona, a žuta dvostruka puna linija koja prolazi striktno u sredini je desno, državna granica Brazila i Paragvaja. :)

39. U predvorju upravne zgrade HE.

40. Ovdje, u foajeu, nalaze se fotografije koje jasno pokazuju glavne faze izgradnje Itaipua. Rijeka Parana prije početka građevinskih radova.

41. Izgradnja bočnog kanala u stijenama.

42. Eksplozija pregrada i obilaznica glavnog korita u kanal.

43. Izgradnja betonske brane i hidroelektrane u dreniranom kanalu.

44. Preklapanje cijelog kanala, punjenje rezervoara.

45. Spomen ploča - Itaipu je 2012. godine proizveo 98.287.128 MWh električne energije. To je rekordna brojka u svjetskoj praksi, prema kojoj HE Itaipu i dalje ostaje svjetski rekorder, nadmašujući kinesku HE Sansya, koja proizvodi maksimalno 98.100.000 MW/h godišnje.

46. ​​Opći pogled na galeriju fotografija, spomen ploču i brazilsko-paragvajska granica, koja prolazi točno u sredini.

47. Smiješno je da su na paragvajskom dijelu dvorane glavni natpisi napravljeni na španjolskom i umnoženi na portugalskom manjim slovima...

48. A s brazilskog dijela - upravo suprotno. "Binacional" - pa sve! :)

49. Iz središnje dvorane upravne zgrade izlazimo na krov hidroelektrane, cijelom širinom uz donji dio brane. Držimo liniju državne granice.

50. Krov zgrade elektrane i pokretna dizalica koja opslužuje brazilski dio stanice.

51. Betonska snaga! Visina brane je, da podsjetim, 196 metara!

52. Ispuštanje vode i duga na suncu.

53. Moćna Parana bježi u daljinu - širina rijeke ovdje je relativno mala, ali u njoj ima vode koliko i u našem Obu i Amuru na ušću. Parana je neobično brza i moćna rijeka. Međutim, ne treba joj dugo da pojuri svoje vode izvan hidroelektrane Itaipu: oko 300 kilometara ispod nalazi se još jedna moćna hidroelektrana Yasireta - i također granična, ovaj put između Argentine i Paragvaja.

54. Fotografija za uspomenu na krovu hidroelektrane točno na državnoj granici. Lijevo je Brazil, desno Paragvaj, a ja sam u dvije zemlje odjednom. :)

55. Zgrada elektrane, hidraulički objekti na paragvajskoj strani i pokretna dizalica koja opslužuje paragvajski dio elektrane.

56. Itaipu u presjeku - trapezoidna armiranobetonska brana koja se širi do dna, vodozahvati, kanali i zgrada hidroelektrane, u kojoj se nalazi turbinska dvorana s turbinama iz nizvodnog dijela brane. U turbinskoj hali ćemo sada krenuti.

57. Spuštamo se dizalom nekoliko desetaka katova niže. Strojarnica Itaipu – pogled prema Paragvaju.

58. Nikad nisam mislio da ću ikada posjetiti tehničke prostore jedne od najvećih hidroelektrana na svijetu. :)

59. Pogled prema Brazilu. Ispod crvenih krugova na podu strojarnice nalazi se 20 hidrauličnih jedinica, po 10 sa svake strane u odnosu na državnu granicu, koje dijele ogromnu strojarnicu na dva jednaka dijela.

60. Spuštamo se još nekoliko katova i ulazimo u druge tehničke prostorije. Ovdje su turbine.

61. Jedna od 20 Itaipu hidrauličnih jedinica. Brzina vrtnje je sasvim pristojna - prostorija je topla, vlažna i miriše na ulje ili neke druge slične tvari. Jednom riječju, tehnologija! :)

62. Vrijeme je da se oprostimo od Itaipua - penjemo se donjom cestom koja prolazi kroz zgradu hidroelektrane. Fotografija paragvajske pokretne dizalice…

63. ... i betonsku masu brane od 200 metara.

64. A ovo je naš prekrasan vodič - vrlo veseo i druželjubiv tip koji je obilazak vodio na portugalskom, a posebno za mene, kao jedinog turista iz grupe koji govori engleski, također na engleskom. Upravo sam tako zamišljao pravog Brazilca – a u ovom žutom dresu čak izgleda kao kakav nogometaš. :)

65. Vrijeme je za povratak... Danas sam nezamislivo mnogo puta prešao državne granice - ujutro sam stigao iz Argentine u Brazil, a zatim sam tijekom dana prešao liniju državne granice Brazila i Paragvaja na Hidroelektrana Itaipu pedeset puta. I evo posljednjeg prijelaza za danas - vraćamo se "kući", u Argentinu. :)

66. Danas sam već slikao, stojeći točno na granici Brazila i Paragvaja. Zašto ne stati na graničnom mostu Iguazu i ponoviti ovo prekrasno iskustvo? Dakle, granična linija Argentine i Brazila, sredina graničnog mosta, rijeka Iguazu i autohtona crvena kora s dvoglavim orlom. :)

Itaipu je najveća hidroelektrana na svijetu u proizvodnji električne energije godišnje. Ovo inženjersko čudo vrijedno 15 milijardi dolara nalazi se na rijeci Parana na granici Brazila i Paragvaja.

Zapravo, još uvijek ne jenjavaju sporovi oko toga koja je hidroelektrana zaista najveća na svijetu. U prosincu 1997. hidroelektrana Itaipu izgubila je prvo mjesto od kineske hidroelektrane Three Gorges. Međutim, unatoč većem instaliranom kapacitetu HE Tri klanca, od 2011. Itaipu proizvodi više električne energije godišnje zbog ravnomjernijeg režima toka rijeke Parane u odnosu na Yangtze. (Fotografija od leeloo):

Bliže upoznavanje ovog kolosa prilično je jednostavno. Da biste to učinili, dovoljno je uzeti redoviti autobus iz grada Foz do Iguacu i voziti se 20 km do područja hidroelektrane. Na ovom štandu možete saznati koliko je ljudi iz kojih zemalja svijeta već bilo ovdje prije vas. Inače, dosta Rusa je stiglo u ove krajeve... (Fotografija leeloo):

Gradnja brane počela je 1979. godine, a godinu dana prije toga u okolne stijene probijena je brana od 150 metara. 5. svibnja 1984. pušten je u rad prvi hidrogenerator. (Fotografija od leeloo):

Malo gigantizma: tijekom izgradnje uklonjeno je gotovo 64 milijuna kubika. zemlje i stijena, položeno 15 milijuna kubnih metara. tla i 12,6 milijuna kubnih metara. betonski. (Fotografija od leeloo):

Za izgradnju ove hidroelektrane morala su se pomiriti dva stara neprijatelja, Brazil i Paragvaj. gradilište brane bilo je točno na granici dviju država! Trenutačno Itaipu pokriva oko 20% brazilskih potreba za električnom energijom i gotovo 93% potreba Paragvaja! (Fotografija od leeloo):

U početku je trošak izgradnje Itaipua procijenjen na 4,4 milijarde dolara, ali je zbog neučinkovite politike uzastopnih diktatorskih režima zapravo iznosio 15,3 milijarde dolara! Zanima me koliko bi nas (manje-više) koštala takva konstrukcija? (Fotografija od leeloo):

Još nekoliko brojeva. Ukupna duljina brane je 7.235 m, širina - 400 m, visina - 196 m. Za usporedbu, duljina HE Sayano-Shushenskaya, najveće u Rusiji, iznosi 1.074 m, visina - 245 m.

Mega Panorama brane Itaipu razumjeti dimenzije (kliknuti, 5000×600 px):

Sastav struktura HE Itaipu također uključuje betonski preljev s maksimalnim protokom od 62.200 m3/s!

Nakon nekoliko kilometara voda se vraća u uobičajeni nežurni tok rijeke... Brazil je na lijevoj obali, a Paragvaj na desnoj. (Fotografija od leeloo):

HE ima 20 generatora snage 700 MW svaki. Iz rezervoara voda ulazi kroz ove ogromne cijevi i strašnom se snagom razbija do turbina generatora, okrećući njihove teške lopatice:

Hidroelektrana Itaipu ima instaliranu snagu od 14.000 MW (14 gigavata) i prosječnu godišnju snagu od 95 milijardi kWh! (za usporedbu: HE Sayano-Shushenskaya ima 6.400 MW odnosno 26,7 milijardi kWh).

Strojarnica. Generatori su skriveni ispod ovih narančastih krugova u podu:

Na ovoj fotografiji: ispod poda je turbina koja se okreće pod utjecajem struje vode. Iznad stropa je generator u kojem se javlja električna struja:

Najveći dio energije namijenjene Brazilu ide u Sao Paulo i Rio de Janeiro, opskrbljujući strujom 24 milijuna Brazilaca.

O važnosti hidroelektrana za regiju. U studenom 2009. dogodila se nesreća u hidroelektrani Itaipu. Električni vodovi hidroelektrane oštećeni su u oluji s grmljavinom, zbog čega su dijelovi brazilske električne mreže bili isključeni na način domina. Nestanak struje zahvatio je oko 50 milijuna ljudi u Brazilu, kao i gotovo cijeli teritorij Paragvaja koji struju dobiva iz stanice Itaipu.

Vodu ljudi već dugo koriste kao jedan od glavnih izvora energije. Izumi su otvorili široke izglede za modernizaciju poljoprivrednog rada, a otkriće električne energije i stvaranje prvih električnih generatora postali su odlučujuća prekretnica u znanstveno-tehnološkom napretku. Prvi put shemu elektrane razvio je 1878. godine u Cragsadu (Northumberland) engleski inženjer George Armstrong. I prvi na svijetu elektrana pojavio se na slapovima Niagara 1881. U našem pregledu govorit ćemo o najambicioznijim projektima koje je čovječanstvo uspjelo realizirati tijekom sljedećeg stoljeća.

Hidroelektrane danas daju 16% svjetske proizvodnje električne energije, pa je teško precijeniti njihov značaj za cijeli svijet. Među vodećim zemljama u hidroenergetici su Kina, Paragvaj, Norveška, Brazil, Kanada, Novi Zeland, Austrija, Švicarska, Venezuela.

Najveća elektrana na svijetu je Kineska brana Tri klanca na rijeci Yangtze u provinciji Hubei. Njegov kapacitet je 22.500 MW, dimenzije su mu 2.335 m dužine i 181 m visine. Za njegovu izgradnju bilo je potrebno toliko betona i čelika da bi se od ove količine lako mogla izgraditi 63 Eiffelova tornja. Projekt izgradnje brane koštao je državu 22,5 milijardi dolara, a danas je Tri klanca jedno od glavnih dostignuća inženjerstva u Kini. Ekolozi priznaju da je izgradnja brane negativno utjecala na život riba u rijeci Yangtze, ali je značajno smanjila količinu stakleničkih plinova i prašine koji se ispuštaju u atmosferu, budući da se prije toga lavovski dio energije proizvodio izgaranjem ugljena.

Najmoćnija elektrana na svijetu "Itaipu"- izgrađena na rijeci Parani na granici između Brazil i Paragvaj. Godišnji prinos mu je u prosjeku 91-95 milijardi kWh, što je puno više od onog u Tri klanca. Hidroenergija osigurava 90% potreba za električnom energijom Paragvaja i 19% potreba Brazila. Za izgradnju Itaipua u stijenama je usječen 150. kanal, a glavni kanal rijeke Parane je isušen. Beton utrošen na izgradnju ovog diva bio bi dovoljan za 210 nogometnih stadiona, željeza i čelika za 380 Eiffelovih tornjeva, a obujam zemljanog nasipa bio bi 8,5 puta veći od tunela pod La Manchem.

Elektrana zatvara prva tri svjetska lidera "Guri" u Venezueli. Među najvećima treba nazvati i brane "Tukurui"(Brazil), "Grand Cooley"(SAD), "Longtan"(Kina). I Rusi se, naravno, imaju čime pohvaliti. Naše HE Sayano-Shushenskaya na rijeci Jenisej, zauzima 6. mjesto u svijetu među aktivnim elektranama po instaliranom kapacitetu. Lučna gravitacijska brana uvrštena je u Guinnessovu knjigu rekorda kao najpouzdanija hidraulička konstrukcija ovog tipa.

Hidroelektrane koriste energiju vodenih masa kao izvor energije, a zatim je pretvaraju u električnu energiju. Hidroelektrane se grade na rijekama, uzimajući u obzir masu pokretnog toka vode, o kojoj ovisi neto snaga hidroelektrane. Kako bi se povećala snaga hidroelektrane, tok se može preusmjeriti iz kanala duž kanala ili usmjeriti pomoću brane. Bez obzira na princip po kojem će stanica raditi, svaka hidroelektrana je građevina izgrađena prema individualnoj shemi, uzimajući u obzir karakteristike krajolika na kojem se nalazi. Koje su dakle najveće hidroelektrane na svijetu na listi najmoćnijih i zašto? Hajde da vidimo!

Najmoćniji i najveći na svijetu nalazi se u Kini. Zove se Tri klanca. Podignut na rijeci Jangce u kineskoj provinciji Hubei. Njegov instalirani kapacitet nije lošiji od bilo koje hidroelektrane koja postoji u svijetu - 22.500 MW! U 2014. godini, Three Gorges je oborio svjetski rekord za prosječnu godišnju proizvodnju električne energije od 98,8 milijardi kWh. Hidroelektrana je 2018. postavila još jedan rekord postavši najteža građevina na svijetu. Samo njegova betonska brana teška je preko 65,5 milijuna tona. Kina je ovom hidroelektranom u mogućnosti u potpunosti pokriti godišnji rast potrošnje električne energije.

Na drugom mjestu je brazilska hidroelektrana Itaipu, smještena uz istoimeni otok na rijeci Parana. Stvarni instalirani kapacitet Itaipua je 14.000 MW. Itaipu je 2016. oborio rekord Tri klanca u proizvodnji električne energije, proizvodeći 103,1 milijardu kWh! Rad ove stanice zadovoljava potrebe za električnom energijom u dvije zemlje odjednom: Brazilu i Paragvaju. Zanimljivo je da bi časno drugo mjesto na ljestvici najmoćnijih hidroelektrana na svijetu, Itaipu, moglo ustupiti mjesto kineskom Baihetanu koji je trenutno u izgradnji. Baihetan će prema planu proizvoditi 16.000 MW. Njegovo lansiranje zakazano je za 2021.

Na trećem mjestu najmoćnijih hidroelektrana na svijetu nalazi se kineski Silodu. Podignut je na rijeci Jinsha - nama već poznatom gornjem toku Jangcea. Njegov instalirani kapacitet je tek neznatno inferioran u odnosu na Itaipu i iznosi 13.860 MW. Osim proizvodnje električne energije, Silodu je uključen u program pročišćavanja riječne vode. Na mjestu svoje izgradnje kontrolira protok vode, filtrirajući je od mulja. Ostale ikone Silodua uključuju njegovu visinu - 285,5 m, što ga čini četvrtom najvišom hidroelektranom na svijetu.

Brazilac Belo Monti sposoban je konkurirati Siloduu. Njegova projektna snaga je 11.233 MW. No, izgradnja ove hidroelektrane kroz njezinu povijest stalno je bila puna poteškoća. 70-ih godina 20. stoljeća projekt izgradnje hidroelektrane na rijeci Amazoni odbijen je zbog nepovoljnih krajobraznih uvjeta. Nakon revizije projekt je odobren, ali su novac i građevinska dozvola dobiveni tek 2015. godine. Gradnju su otežali prosvjedi i skupovi autohtonih plemena koja žive uz Amazonu. No, čak ni nakon završetka većine Belo Montija, osnivači nisu uspjeli postići njegov puni kapacitet. Sada je Belo Monti još u izgradnji, pa stoga ne spada u naš vrh.

Sljedeća hidroelektrana na našem popisu nalazi se u Venezueli. Neslužbeno se zove HE Guri, prema nazivu akumulacije na kojoj se nalazi. Službeno ime dano joj je u čast nacionalnog heroja zemlje - Simona Bolivara. U početku je kapacitet Gurija bio vrlo skroman - samo 2.065 MW. Nakon završetka izgradnje 1986. godine, instalirani kapacitet postaje povećan je na 10,235 MW. Godišnja proizvodnja električne energije venezuelanske hidroelektrane u stanju je pokriti godišnje potrebe male europske zemlje. Da biste dobili predodžbu o tome koliko Venezuela ovisi o ovoj hidroelektrani, uzmimo primjer. 2013. godine u okolici Gurija izbio je požar zbog kojeg je nekoliko država u zemlji ostalo bez struje! Osim što opskrbljuje 2/3 Venezuele, Guri opskrbljuje električnom energijom susjedne zemlje: Kolumbiju i Brazil.

Još jedna postaja koja pripada najvećim hidroelektranama na svijetu je Tucurui u Brazilu. Njegova izgradnja započela je 1976. godine na području istoimenog grada. Nakon toga, grad je pomaknut malo nizvodno od rijeke kako buka koju proizvodi brana ne bi uznemiravala stanovnike. Osim toga, imajući veliko područje za razvoj, Tukurui se s vremenom proširio i povećao svoje kapacitete. Sada ima kapacitet od 8.370 MW! Brana elektrane je zaista ogromna: protezala se preko rijeke Tocantins na 11 km. Uz snagu i dužinu, Tukurui se može pohvaliti i svojim kapacitetom: ispušta 120 tisuća kubnih metara vode, a to je najveći kapacitet na svijetu!

Zatvara našu top stanicu "Grand Cooley" u Sjedinjenim Državama. Za Sjedinjene Države najveći je u zemlji. Podignuta je na rijeci Columbia u Washingtonu. Osim svog rodnog Washingtona, "Grand Cooley" napaja susjednih devet država, uključujući tako velike kao što su Kalifornija, Arizona, Novi Meksiko i Utah. Kao i mnoge hidroelektrane izgrađene 60-ih godina, Grand Coulee je naknadno dovršen i proširen. Sada je njegova instalirana snaga 6.809 MW. Za SAD je ova hidroelektrana toliko značajna da su joj posvećene čak i pjesme. Na primjer, "Grand Coulee Dam" u izvedbi Woodyja Guthriea. I nije ni čudo! Ova postaja dvostruko je viša od slavnih slapova Niagare, a od 1949. do 1960. smatrala se najmoćnijom na svijetu.

Hidroelektrane možete suditi ne samo po njihovoj snazi ​​- važno je i zauzeto područje. U nastavku donosimo popis hidroelektrana s najvećim akumulacijama na svijetu:

1. Churchill's Falls je kanadska hidroelektrana izgrađena na istoimenoj rijeci. Ukupna površina njegovog rezervoara je rekordnih 6.988 km2.
2. "Zhigulevskaya" - izgrađena na poznatoj rijeci Volgi. Površina njegovog rezervoara tek je malo inferiornija od lidera vrha i iznosi 6.450 km 2.
3. Bratskaya je još jedna postaja porijeklom iz Rusije. Nalazi se na rijeci Angara i čini jednu od najvećih svjetskih akumulacija s površinom od 5.426 km2.
4. "Guri" je hidroelektrana koja nam je već poznata iz Venezuele s površinom rezervoara od 4.250 km 2.
5. "Volzhskaya" je još jedan rekorder iz Rusije, izgrađen na istoj rijeci Volgi u regiji Volgograd. Akumulacija ove hidroelektrane zauzima 3.117 km 2.

Itaipu je najveća hidroelektrana na svijetu po proizvodnji električne energije godišnje. Ovo inženjersko čudo vrijedno 15 milijardi dolara nalazi se na rijeci Parana na granici Brazila i Paragvaja.

Zapravo, još uvijek ne jenjavaju sporovi oko toga koja je hidroelektrana zaista najveća na svijetu. U prosincu 1997. hidroelektrana Itaipu izgubila je prvo mjesto od kineske hidroelektrane Three Gorges. Međutim, unatoč velikom instaliranom kapacitetu HE Three Gorges, od 2011. Itaipu proizvodi više električne energije godišnje zbog ravnomjernijeg režima toka rijeke Parane u odnosu na Yangtze.

Gradnja brane počela je 1979. godine, a godinu dana prije toga u okolne stijene probijena je brana od 150 metara. 5. svibnja 1984. pušten je u rad prvi hidrogenerator.

Tijekom izgradnje uklonjeno je gotovo 64 milijuna kubika. zemlje i stijena, položeno 15 milijuna kubnih metara. tla i 12,6 milijuna kubnih metara. betonski.

Za izgradnju ove hidroelektrane morala su se pomiriti dva stara neprijatelja, Brazil i Paragvaj. gradilište brane bilo je točno na granici dviju država! Trenutačno Itaipu pokriva oko 20% brazilskih potreba za električnom energijom i gotovo 93% potreba Paragvaja!

U početku je cijena izgradnje Itaipua procijenjena na 4,4 milijarde dolara, ali je zbog neučinkovite politike uzastopnih diktatorskih režima zapravo iznosila 15,3 milijarde dolara!

Ukupna duljina brane je 7235 m, širina - 400 m, visina - 196 m. Za usporedbu, duljina najveće u Rusiji Sayano-Shushenskaya HE je 1074 m, visina - 245 m.

Građevine HE Itaipu uključuju i betonski preljev s maksimalnim protokom od 62.200 kubika u sekundi!

Nakon nekoliko kilometara voda se vraća u uobičajeni nežurni tok rijeke... Brazil je na lijevoj obali, a Paragvaj na desnoj.

HE ima 20 generatora snage 700 MW svaki. Iz rezervoara voda ulazi kroz ove ogromne cijevi i strašnom se snagom razbija do turbina generatora, okrećući njihove teške lopatice:

Instalirani kapacitet hidroelektrane Itaipu je 14.000 gigavata, a prosječna godišnja proizvodnja je 95 milijardi kWh (usporedbe radi, HE Sayano-Shushenskaya ima 6.400 GW odnosno 26,7 milijardi kWh).

Najveći dio energije namijenjene Brazilu ide u Sao Paulo i Rio de Janeiro, opskrbljujući strujom 24 milijuna Brazilaca.

O važnosti hidroelektrana za regiju. U studenom 2009. dogodila se nesreća u hidroelektrani Itaipu. Električni vodovi hidroelektrane oštećeni su u oluji s grmljavinom, zbog čega su dijelovi brazilske električne mreže bili isključeni na način domina. Nestanak struje zahvatio je oko 50 milijuna ljudi u Brazilu, kao i gotovo cijeli teritorij Paragvaja koji struju dobiva iz stanice Itaipu.

Mutna voda akumulacije sa poleđine:

Ispod poda je turbina koja se okreće pod utjecajem toka vode. Iznad stropa je generator u kojem se javlja električna struja.

Stručnjaci iz Paragvaja i Brazila prate rad ovog složenog sustava u smjenama. Granica između država prolazi točno u sredini prostorije u kojoj se nalazi kontrolna ploča.

Rezultat njihovog rada je svjetski rekord u proizvodnji električne energije za godinu, obilježen rezultatima 2008. godine.