UA61220A - Hydro-energy complex for mountain regions - Google Patents

Hydro-energy complex for mountain regions Download PDF

Info

Publication number
UA61220A
UA61220A UA2002097221A UA2002097221A UA61220A UA 61220 A UA61220 A UA 61220A UA 2002097221 A UA2002097221 A UA 2002097221A UA 2002097221 A UA2002097221 A UA 2002097221A UA 61220 A UA61220 A UA 61220A
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
water
reservoirs
river
valley
cascade
Prior art date
Application number
UA2002097221A
Other languages
Ukrainian (uk)
Inventor
Oleksandr Arkadiiovyc Verkhman
Tetiana Yuriivna Kasper
Original Assignee
Oleksandr Arkadiiovyc Verkhman
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oleksandr Arkadiiovyc Verkhman filed Critical Oleksandr Arkadiiovyc Verkhman
Priority to UA2002097221A priority Critical patent/UA61220A/en
Publication of UA61220A publication Critical patent/UA61220A/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy

Landscapes

  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

A hydro-energy complex for mountain regions includes a cascade of hydroelectric power plants with water reservoirs, this is placed in sequence in valley where a mountain river flows, and derivation hydroelectric power plants. Additionally it includes a cascade of water reservoirs placed over the river valley a both sides at largest possible height, depending on the relief, system for rain water collection, and closed controlled water conduits with turbo-electro generators, and united system of automated or manual control of water distribution and electric energy generation.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід має відношення до енергетики, а саме до альтернативних поновлюваних її джерел - води, вітру, 2 сонця та ін., які можливо застосовувати в гірських умовах.The invention is related to energy, namely to its alternative renewable sources - water, wind, 2 sun, etc., which can be used in mountainous conditions.

Життя в горах в основному зосереджено в долинах, де протікають гірські річки. Люди живуть там, де можна поставити будинки і мати якісь площі відносно горизонтальної поверхні.Life in the mountains is mainly concentrated in the valleys where the mountain rivers flow. People live where you can put houses and have some areas relative to the horizontal surface.

Гірські гідроелектростанції можуть бути джерелом електроенергії, але не великим і головне не стабільним.Mountain hydroelectric power stations can be a source of electricity, but not a large one and, most importantly, not stable.

Справа в тому, що створити великі водосховища, як на рівнині, в горах неможливо. Крім того, гірські ріки 70 мають нестабільний дебіт води, їх течія може зносити мости і руйнувати берег і плотини, а може іноді навіть перериватись. Намаганням усунути це протиріччя, тобто зробити більш рівномірним вироблення електроенергії, збільшити його і одночасно запобігти виникненню руйнівних повіней і є запропонований винахід.The fact is that it is impossible to create large reservoirs, as in the plains, in the mountains. In addition, mountain rivers 70 have an unstable flow of water, their flow can destroy bridges and destroy banks and dams, and can sometimes even break. The proposed invention is an attempt to eliminate this contradiction, i.e. to make electricity production more uniform, increase it and at the same time prevent the occurrence of destructive floods.

Найближчим прототипом до нашої пропозиції можно вважати деріваційні гідроелектростанції, які мають водосховища розташовані на значній висоті, закриті водоводи, які подають воду підвищеного тиску на 12 гідротурбіни. Відомості про ці гідроелектростанції є, наприклад, в т.2 "Малая советская знциклопедия" стр.1111, ст. "сСидрозлектрические станции".The closest prototype to our proposal can be considered derivation hydroelectric power plants, which have reservoirs located at a considerable height, closed water pipes that supply high-pressure water to 12 hydroturbines. Information about these hydroelectric plants is available, for example, in vol. 2 "Malay sovetskaya zncyclopedia" p. 1111, art. "Sydroelectric stations".

Але і звичайні і деріваційні гідроелектростанції використовують енергію річок, яка є вторинною по відношенню до енергії яку несуть дощі.But both conventional and derivation hydropower plants use the energy of rivers, which is secondary to the energy carried by rain.

Суть пропозиції полягає в тому, що паралельно з каскадом ГЕС вздовж річки пропонується створити якомога 20 більше водосховищ розташованих на якомога більшій висоті над долиною для збирання в них дощової води, води льодовиків, малих ручаїв, джерел підземних і т.ін. Кожне таке водосховище має закінчуватись керованим водоводом з турбіною і електрогенератором.The essence of the proposal is that in parallel with the hydroelectric cascade along the river, it is proposed to create as many as 20 reservoirs located as high as possible above the valley to collect rainwater, glacier water, small streams, underground springs, etc. Each such reservoir must end with a controlled water supply with a turbine and an electric generator.

В горах іноді в залежності від рельєфу досить створити перемичку між двома сопками і таке водосховище готове. В залежності від топографії конкретної долини цих водосховищ на різних рівнях можно створити багато і 25 кінець кінцем вся вода зібрана в них потрапить в долину річки, але перед тим (керовано) віддасть свою енергію. «In the mountains, sometimes, depending on the terrain, it is enough to create a bridge between two hills and such a reservoir is ready. Depending on the topography of a particular valley, many reservoirs can be created at different levels, and eventually all the water collected in them will enter the river valley, but before that it will (in a controlled manner) release its energy. "

Ця енергія досить значна. Це енергія води розташованої на великій висоті. Підраховано, що енергія невеликої місцевої грози дорівнює енергії 4-6 водневих бомб і використати її хоча б частково, означає значно збільшити загальну енергію, яку вироблятимуть гідроелектростанції. Якщо водосховище розташоване на висоті 500 метрів тиск на лопаті його гідротурбіни дорівнюватиме 5батм. Це дасть можливість маючи невелику за о 30 розміром турбіну і відносно незначний розхід води виробляти велику енергію. Кожний кубічний метр води на с висоті 500 метрів несе енергію в 5000000 Джоулів.This energy is quite significant. This is the energy of water located at a high altitude. It is estimated that the energy of a small local thunderstorm is equal to the energy of 4-6 hydrogen bombs and to use it at least partially means to significantly increase the total energy that will be produced by hydroelectric plants. If the reservoir is located at an altitude of 500 meters, the pressure on the blades of its hydro turbine will be equal to 5 batm. This will make it possible to produce a lot of energy with a turbine that is small in size by 30 and with a relatively small consumption of water. Each cubic meter of water at a height of 500 meters carries energy of 5,000,000 Joules.

Каскад таких водосховищ з гідроелектрогенераторами дозволить під час дощів, повіней, разтавання с льодовиків збирати значну кількість високо-енергетичної (тобто розташованої на значній висоті) води і -пе використовувати її для цілеспрямованого вироблення електроенергії. 3о Це дасть можливість значно зменшити або зовсім запобігти руйнівним наслідкам повіней, збільшити і зробити ее, більш рівномірним вироблення електроенергії і незважаючи на великі капітальні витрати досить бистро окупити їх, бо район, де створені висотні водосховища, стане енергогенеруючим і значно придатнішим для життя людей.A cascade of such reservoirs with hydroelectric generators will allow to collect a significant amount of high-energy (that is, located at a high altitude) water during rains, or rather, melting glaciers, and use it for purposeful electricity generation. 3o This will make it possible to significantly reduce or completely prevent the destructive consequences of floods, to increase and make it more uniform electricity generation and, despite the large capital costs, to pay them off quickly enough, because the area where high-altitude reservoirs are created will become energy-generating and much more suitable for people's lives.

Пропонований гідроенергетичний комплекс (далі ГЕК) умовно представлено на фіг.1. «The proposed hydropower complex (hereinafter HEK) is tentatively presented in Fig. 1. "

Тут: З т0 1 - гірська річка, с 2 - греблі з водосховищами і звичайними гідроелектростанціями,Here: C t0 1 - a mountain river, c 2 - dams with reservoirs and ordinary hydroelectric power stations,

Із» З - водосховища, розташовані над долиною річки на різних висотах 4 - водоводи, - водозапорні і керуючі водні пристрої, 6 - високонапорні гідротурбіни, б 7 - електрогенератори. - Работа ГЕК не потребує спеціальних пояснень і очевидна з цього рисунка. Висотні водосховища можуть бути розташовані одне над одним і спускати зібрану воду каскадно одне в одне або безпосередньо в долину річки в о залежності від рельєфу, довжини водоводів їх розташування |і т.ін. ка 20 Для зменшення капітальних витрат можливо при меншій кількості висотних водосховищ спланувати збирання дощової води з полонин і відкритими водоводами спрямовувати її збирання в водосховищах. с Можливі, в залежності від місцевих умов, різні варіанти виконання ГЕК. Так він може зовсім не мати плотин (2) на річці (1) і звичайних гідроелектростанцій, а лише висотні водосховища (3) які безпосередньо скидають свою воду в річку. 29 Автоматична система збирання інформації про рівень води в водосховищах і вироблення електроенергії в. може враховувати заздалегідь данні метеопрогнозів в горах, потребу в електроенергії і т.Ін.Iz» Z - reservoirs located above the river valley at different heights 4 - water pipes, - water shut-off and control water devices, 6 - high-pressure hydroturbines, b 7 - electric generators. - The work of the GEC does not require special explanations and is obvious from this figure. High-rise reservoirs can be located one above the other and discharge the collected water in a cascade one into the other or directly into the river valley, depending on the terrain, the length of the water pipes, their location, etc. ka 20 In order to reduce capital costs, it is possible with a smaller number of high-altitude reservoirs to plan the collection of rainwater from ponds and direct its collection in reservoirs through open water pipes. c Depending on local conditions, various options for the implementation of the GEC are possible. Thus, it may not have dams (2) on the river (1) and ordinary hydroelectric power plants at all, but only high-altitude reservoirs (3) that directly dump their water into the river. 29 Automatic system of collecting information about the water level in reservoirs and electricity generation in. can take into account weather forecasts in the mountains in advance, the need for electricity, etc.

Дороги, комунальна інфраструктура, яка буде створена під час будівництва ГЕК, дасть можливість, крім значного збільшення вироблення екологічно чистої електроенергії створити умови для поливного сільського господарства, рибного господарства, курортного відпочинку і т.ін. 60 Крім врятування від руйнівних повіней, ці райони зможуть значно збільшити кількість своїх мешканців і незважаючи на великі капітальні витрати бути привабливими для вітчизняних і іноземних інвесторів.Roads, communal infrastructure, which will be created during the construction of the GEK, will provide an opportunity, in addition to a significant increase in the generation of environmentally friendly electricity, to create conditions for irrigated agriculture, fisheries, resort recreation, etc. 60 In addition to being saved from destructive floods, these areas will be able to significantly increase the number of their residents and, despite large capital costs, be attractive to domestic and foreign investors.

Claims (1)

Формула винаходу б5The formula of the invention b5 Гідроенергетичний комплекс для гірських районів, який включає в себе каскад гідроелектростанцій з водосховищами, розташований послідовно в долині, де протікає гірська річка, дериваційні гідроелектростанції, інші джерела електроенергії, який відрізняється тим, що має додатковий каскад водосховищ, які розташовані над долиною річки з обох берегів на можливо більшій висоті в залежності від рельєфу, систему збирання дощової води, а також закриті керовані водоводи з турбоелектрогенераторами, які дозволяють затримувати або спускати зібрану воду в річку, а також єдину систему автоматичного або ручного керування розподілом води та виробленням електроенергії. « (ав) Зо сч се «- (Се)A hydropower complex for mountain areas, which includes a cascade of hydroelectric power plants with reservoirs, located sequentially in a valley where a mountain river flows, derivation hydroelectric power plants, other sources of electricity, which is distinguished by the fact that it has an additional cascade of reservoirs that are located above the river valley on both banks at a possibly greater height depending on the terrain, a rainwater collection system, as well as closed controlled water pipes with turboelectric generators that allow the collected water to be retained or released into the river, as well as a single system of automatic or manual control of water distribution and power generation. "(ав) Зо сч се "- (Se) - . а (е)) - ко ко 62 бо б5- a (e)) - ko ko 62 bo b5
UA2002097221A 2002-09-05 2002-09-05 Hydro-energy complex for mountain regions UA61220A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2002097221A UA61220A (en) 2002-09-05 2002-09-05 Hydro-energy complex for mountain regions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2002097221A UA61220A (en) 2002-09-05 2002-09-05 Hydro-energy complex for mountain regions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA61220A true UA61220A (en) 2003-11-17

Family

ID=34391341

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA2002097221A UA61220A (en) 2002-09-05 2002-09-05 Hydro-energy complex for mountain regions

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA61220A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006021975A1 (en) * 2004-08-26 2006-03-02 Mohamed Ibrahim P V Ready hydel power system
US7866919B2 (en) 2007-04-12 2011-01-11 Natural Energy Resources Company System and method for controlling water flow between multiple reservoirs of a renewable water and energy system
WO2012015291A2 (en) * 2010-07-28 2012-02-02 Emiliano Reza Abarca Improvements in hydroelectric plants
CN104234017A (en) * 2014-08-29 2014-12-24 薛士成 Hydroelectric power station
CN106567369A (en) * 2016-11-14 2017-04-19 李宏江 Hose type hydroelectric power plant easily and quickly constructed at low cost

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006021975A1 (en) * 2004-08-26 2006-03-02 Mohamed Ibrahim P V Ready hydel power system
GB2431438A (en) * 2004-08-26 2007-04-25 Ibrahim P V Mohamed Ready hydel power system
US7866919B2 (en) 2007-04-12 2011-01-11 Natural Energy Resources Company System and method for controlling water flow between multiple reservoirs of a renewable water and energy system
WO2012015291A2 (en) * 2010-07-28 2012-02-02 Emiliano Reza Abarca Improvements in hydroelectric plants
WO2012015291A3 (en) * 2010-07-28 2012-04-19 Emiliano Reza Abarca Improvements in hydroelectric plants
CN104234017A (en) * 2014-08-29 2014-12-24 薛士成 Hydroelectric power station
CN106567369A (en) * 2016-11-14 2017-04-19 李宏江 Hose type hydroelectric power plant easily and quickly constructed at low cost

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bakis et al. Sustainable development of small hydropower plants (SHPs)
CN108869156A (en) A kind of water storage, irrigation(Adjust flood), power generation Mountainous areas water resources development and utilization scheme
Hunt et al. Pumped hydro storage (PHS)
Kasperek et al. Hydropower generation on the Nysa Klodzka river
UA61220A (en) Hydro-energy complex for mountain regions
Demirbaş et al. Turkey's water resources and hydropower potential
Majewski The development of hydro power in Poland. The most important hydro engineering facilities
Hauenstein Hydropower and climate change—A reciprocal relation: Institutional energy issues in Switzerland
Obaid Seasonal-water dams: a great potential for hydropower generation in Saudi Arabia
US20180030950A1 (en) Anti-drought and anti-flood by still water circulation generation
KR20030064685A (en) Existing dam combined with auxiliary dam and pumped storage power plant
Kerimov et al. Small hydropower development potential in Chechen Republic
Lata et al. Impact analysis of run-off–the river type hydroelectric power plants in Himachal Pradesh, India
Tasdemiroglu Development of small hydropower in Türkiye
Johnson Hydropower development on rivers in Scotland
Murakami Water for peace master plan of the Jordan river system
Sołtysiak HYDROELECTRIC POWER PLANTS IMPACT ON ENVIRONMENT IN POLAND
Boes et al. Past, present and future role of Dams in Switzerland
JP2012145090A (en) Power generation method by artificial water channel type water-wheel generator, power generation method by sea-water tide type water-wheel generator, artificial water channel type water-wheel generator, sea-water tide type water-wheel generator, artificial water channel for undershot water-wheel generator, and artificial water channel type irrigation water-wheel
RU185644U1 (en) Damless hydroelectric power station
Atukorala Diversion of excess water in Badulu Oya for augmentation of Loggal Oya reservoir for generation of hydropower (concept paper)
KR20210015434A (en) Structure and method of internal dam for pumping power generation and water resource management
Maharjan et al. Pumped storage concept and its potential application in Nepalese hydropower context–A case study of Chilime Hydropower Plant, Rasuwa, Nepal
Goryl et al. The analysis of the hydropower potential in Podkarpackie Voivodship
Hunt et al. Pumped hydro storage (PHS) 3