Teknoskopioa. Ideia-lehiaketa

Zientzia eta teknologiaren astea 2006

ENERGIA


Energia hidraulikoa

Gure arbasoek uraren energia aprobetxatzen zuten, eta arto- edo gari-irina egiteko errotak dira horren adibide.

Ibai baten ondoko errota

Konturatuko zarenez, horietako errota batzuek aurretik dagoen ur-jauzi bat erabiltzen dute. Beste askok, aldiz, errota baino ehunka metro arinago, ibaiaren emariaren zati bat desbideratu, eta ahalik eta altuera gutxiena galduta errotaren parera eramaten dute. Eta, han, ur hori jatorrizko ibaia baino altuago dagoenez, energia potentziala izango du metatuta.

Zenbat eta altuera-diferentzia handiagoa lortu uraren ibilbidean, handiagoa da jauzi horretan garatutako energia potentziala, eta, ondorioz, behealdean handiagoa da energia zinetikoa. Urak, goitik behera erortzean, beheko aldean dauden palari nahiz turbinari eragiten die, birarazi egiten ditu.

Ikus EEE-ren ikasgela didaktikoko energia hidroelektrikoaren azalpena.

Ikus EEE-ren ikasgela
didaktikoko energia
hidroelektrikoaren azalpena.

Birarazten duen turbina hori errotaren ardatza izan daiteke, edo burdinola bateko mailuaren ardatza. Eta, turbina hori sorgailu elektriko baten ardatzari lotuta dagoenean, sorgailua elektrizitatea sortzeko erabiltzen da (zentral hidroelektrikoa).



Minizentral hidroelektrikoak

Energia hidraulikoa lortzeko bidean, askotan, naturak berak eskaintzen dizkigun aukerak aprobetxatzen ditugu. Adibidez, gure herriko ibaian, ibaiaren emariaren zati bat alboko kanal batera desbidera dezakegu, eta ibai nagusiak altuera galdu duen aurreragoko puntu batera arte eraman. Han, kanaleko ura ibaiaren emari nagusira itzuliko da, eta elektrizitatea sortzeko erabiliko dugu. Kasu horretan ez dugu presarik eraiki beharrik izango, eta oso eragin txikia sortuko da ingurunean.

Minizentral elektriko baten marrazkia

Halakoetan ez da energia askorik eskuratzen. Lor genezakeen potentzia maximoa 10 MW baino txikiagoa denean, zentral hidroelektriko txikia edo minizentral hidroelektrikoa dela esango dugu.

Minizentral hidroelektrikoak oso egokiak dira beharrizan txikiei erantzuteko. Ingurunean ez dute eragin handirik sortzen, eta oso irtenbide ona dira energia sortzeko. Presa txikiak egiten direnean ere, arrainentzako pasabideak egin daitezke eta ibaiaren ibilbidea guztiz oztopatu gabe utzi daiteke,ingurunean ahalik eta eragin txikiena sortzeko.

Desabantailei dagokienez, zentral hidroelektriko txikiak ibaiaren emariaren menpe daude. Halakoetan, euri-sasoietan eta ibaiek ura dakartenean baino ez dugu lortuko elektrizitatea sortzea.

Hala ere, gaur egun, zentral hidroelektriko txikiak bultzatzeko joera dago. Batez ere, ingurumenean eragin gutxi dutelako eta garapen jasangarriarekin bat datozelako. Izan ere, ingurumenari kalterik eragiten ez dieten milaka minizentralek hainbat zentral nuklearren besteko elektrizitate eman dezakete.

Zentral hidroelektriko handiak

Elektrizitatea sortzeko ura beti eskuragarri izan dezagun, ibaietatik datorren ura metatu egiten dugu batzuetan. Uraren ibilbidean presa bat eraiki eta urtegi bat sortuko dugu, hau da, elektrizitatea sortu behar dugunerako ur-biltegi bat.

Presak txikiak ere izan daitezkeen arren, presa eraikitzeko inbertsioak direla-eta, elektrizitatea sortzeko zentral hidroelektriko nagusiak handiak izan ohi dira.

Itaipu presa hidroelektrikoa

Batzuetan, Iguazu ondoko Itaipun (12.600 MW) edo bukatzen ari diren Txinako Yangtseko hiru arroiletako presetan (18.000 MW) adibidez, ingeniaritza-lan erraldoiak egin dituzte uraren bidean hesi artifizial bat sortu eta ahalmen handiko zentral hidroelektrikoak lortzeko. Gaur egun, energia hidroelektrikoaren % 95 zentral hidroelektriko handietan (10 MW baino gehiago) sortzen da.

Energia hidroelektrikoaren garrantzia izugarria da. Munduko elektrizitatearen % 19 hidroelektrikoa da. Hego Ameriketako hainbat herritan (Brasil, Peru, etab.) elektrizitatearen herena hidroelektrikoa da, eta Norvegian sortutako elektrizitatearen % 69 hidroelektrikoa da.

Energia hidroelektrikoa garbia da, berriztagarria da, eta ez du emisio kutsatzailerik botatzen. Behar denean sor daiteke elektrizitatea, eta oso aproposa eta bizkorra da energia-eskaera puntualei erantzuteko (adibidez, zentral nuklear batek oso geldo erantzuten diete aldiuneko energia-eskaerei).

Elektrizitatea sortzeaz gain, ibaiaren ibilbidea erregulatzen dute, eta edateko uraren horniketa kontrolatzeko erabil daitezke. Urtaro euritsuetan ur-soberakinak pilatu, eta lehorraldietarako ura izaten da.

Uholdeak kontrola ditzakete, eta nekazaritzarako lurrak ureztatzeko erabil daitezke. Izan ere, gaur egun jaten dugun janarien herena ureztatutako lurretatik dator.

Oso eragin handia dute ibai-sistemetan. Aldi batzuetan, ibaiaren bidea erabat moztu eta ibaiaren behe-isuria guztiz lehortzen dute. Elektrizitatea sortzen dutenetan, aldiz, bat-batean ur-emari handiak heltzen dira behe-isurira, eta lurra guztiz erosionatzen dute.

Horregatik, beti utzi behar da gutxieneko ur-isuri bat. Gainera, ibaiaren behealdeko uren kalitatea ere asko pobretzen da. Mendietatik datozen sedimentuak ez dira behealdera pasatzen, eta uretan disolbatutako oxigeno-maila ere asko txikitzen da.

Dena den, presek izugarri aldatzen dute inguruko ekologia. Eta ez hori bakarrik. Ibaian gora, milaka metro koadro urpean geratzen dira. Toki horietako hainbat eta pertsonak beren etxe eta bizibideak bertan behera utzi eta alde egin behar izaten dute, eta herriak urpean geratzen dira.

Guztiz beharrezkoa da, hortaz, ondo aztertzea proiektu hidrauliko bakoitzak ingurumenean eragindako kalteak onargarriak diren (baita minizentraletan ere).

Energia-soberakina dagoenean, urtegiak bete

Energia gisa elektrizitatea erabiltzeak abantaila asko ditu. Horien artean, garraiatzeko edota gure etxean erabiltzeko oso garbia eta erraza izatearena.

Baina desabantailarik handienetako bat ondokoa dugu: ezin dela metatu. Hau da, energia elektrikoa, sortu ahala, kontsumitu egin behar da. Eta erabiltzen ez dena galdu egiten da.

Urrunagako urtegia

Urtegiek energia metatzeko bide interesgarria eskaintzen digute. Egia da hainbat energia-iturri (haizea, itsasoa, etab.) ez direla energia-iturri jarraituak, batzuetan (haizea, olatuak, etab.) gure eskuetatik kanpo dauden aldagaien menpe daudelako. Beste batzuetan (marea-energia adibidez), energia sortzeko aukerak aurretik ezagutzen ditugun arren, ordu desegokietan izango dugu (gauez, kontsumoa txikiagoa denean, alferrik da gehiegizko energia sortzea).

Horiek horrela, zer egin? Zergatik ez erabili energia-soberakin hori ura urtegietara igoarazteko? Hau da, energia elektriko hori erabil daiteke urari energia potentziala eman eta energia metatzeko.

Horrela, elektrizitatea behar dugun uneetan, energia-soberakina erabiliz (gauez, haize handien eraginez elektrizitate asko sortu dugunean, etab.) aurretik metatutako ura erabiliko dugu zentral hidroelektrikoetan.

Puzzletek