Hjælp udviklingen af webstedet med at dele artiklen med venner!
Vand er den vigtigste væske, der findes på Jorden og tilbyder os mange ressourcer og tjenester. Vand har tilladt udviklingen af liv, har bidraget til reguleringen af klimaet og giver os også energi. Energi er en anden af de mest nødvendige ressourcer for mennesker, for uden den ville vi f.eks. ikke have elektricitet eller varme. Den måske bedst kendte form for energi fra vand er hydraulisk eller vandkraftig energi, men denne opnås fra andre energier, hvad er kinetiske og potentielle energier. I denne Green Ecolog-artikel skal vi dykke ned i at forklare hvad er vandets kinetiske energi for bedre at forstå vigtigheden af vand som energiressource.
Hvad er energi: simpel definition
Først og fremmest skal vi vide, hvad energi er. Energi forstås som en genstands evne til at udføre arbejde og overføre varme. Til gengæld svarer arbejde til den indsats, der skal gøres for at flytte en genstand eller et stof over en vis afstand. Men som vi talte i begyndelsen, er energi også varme, og derfor kan energi også defineres som varmestrømmen, der bevæger sig fra en varm genstand eller stof til en koldere.
Energi Det kan findes i mange former, såsom lys, varme, elektricitet, kemisk energi og/eller mekanisk energi. Sidstnævnte er baseret på stofs bevægelse og defineres normalt som summen af kinetiske og potentielle energier. Vandstrømmen er et tydeligt eksempel på denne mekaniske energi, og dernæst skal vi se, hvad den kinetiske energi og den potentielle energi af vand består af.
Hvad er den kinetiske energi af vand og potentiel energi
Det Kinetisk energi det er den energi, der er forbundet med enhver krop, der er i bevægelse. For at beregne kinetisk energi skal det tages i betragtning, at dens beregning afhænger af både kroppens masse og hastighed. Derfor, ved at kende denne generelle definition af kinetisk energi, kunne vi definere vands kinetiske energi som den energi, der kommer fra dens bevægelse eller flow. Jo større volumen (og masse) af vand og jo større dets hastighed, jo større er dets kinetiske energi.
Der er dog en anden form for energi, der er tæt forbundet med kinetisk energi, og det er potentiel energi. Denne potentielle energi er simpelthen energi, der potentielt kan omdannes til en anden form for energi, normalt kinetisk. Med andre ord er potentiel energi det, der er lagret i en krop og kan bruges.
Selvom vand har kinetisk energi, er der også vands potentielle energi. Vandets potentielle energi er den, der er lagret i en vandmasse, og som omdannes til kinetisk energi, når den begynder at strømme. Potentiel energi afhænger i høj grad af højden, derfor har de vandområder, der er højere oppe, højere potentiel energi. På denne måde har de vandområder, der findes i kløfter eller har grå stær, en højere potentiel energi, og hvis vandet strømmer også højere kinetisk energi.
Hvordan vands hydrauliske energi eller potentielle og kinetiske energi virker
Vi har også forklaret vands kinetiske energi den kan udnyttes, når den flyder eller bevæger sig. Som følge heraf kan denne energi bruges til at udføre processer såsom flytning af en turbine. På den anden side, for at drage fordel af den højest mulige kinetiske energi, er den maksimale potentielle energi også nødvendig. På dette princip er baseret hydraulisk kraft og til dette er konstruktionen af dæmninger nødvendig. Dæmninger og reservoirer gør det også muligt at oplagre vand og dermed gøre det tilgængeligt for forbrug og andre aktiviteter som fx landbrug.
Til få mest muligt ud af hydraulikkraften To vigtige faktorer skal tages i betragtning:
- Strømmen.
- Højden af vandfaldet.
Dæmningerne bruges til at regulere flowet afhængigt af årstiden og også til at øge vandfaldet og dermed den potentielle energi.
Til producere elektrisk energi, åbnes dæmningen og noget af det oplagrede vand tabes, hvorved den potentielle energi omdannes til kinetisk energi. Det faldende vand driver en turbine, der er forbundet med en elektrisk kraftgenerator. Dermed opnås det, at vandet, der passerer gennem turbinerne med høj hastighed, forårsager møllernes rotationsbevægelse, hvilket genererer elektricitet. På denne måde produceres elektricitet fra vands kinetiske (og potentielle) energi.
Der er andre måder at øge vandfaldets højde på. En af dem består i at aflede flodvandet gennem en kanal med en lille hældning (mindre end flodsengens). Med denne teknik opnås således en større ujævnhed mellem kanalen og flodlejet. På den anden side er der i mange lande (især i udviklingslande) installeret små anlæg med lav effekt, men som tillader produktion af tilstrækkelig elektrisk energi til at drive små regioner. Dette er tilfældet i Kina eller Costa Rica, hvor disse små dæmninger er hovedkilden til elektricitet. Denne miniaturiserede form for hydraulisk energi er kendt som energi minihydraulik og anses for at være mere miljøvenlig.
I denne anden Green Ecologist-artikel vil vi tale mere om, hvordan hydraulisk energi virker, specifikt om hvad minihydraulikenergi er, og hvordan den virker.
Hydraulikkraft: fordele og ulemper
Den hydrauliske energi opnået fra vandets kinetiske energi og potentialet har fordele og ulemper, som alle andre.
Fordele ved vandkraft
- Det betragtes som en vedvarende og ren energi.
- Meget stabil energiproduktion.
- Fleksibel produktion takket være strømmen af vand.
- Sikker energi, i modsætning til andre ikke-vedvarende, såsom atomenergi.
Ulemper ved vandkraft
- Det afhænger af regnen og tøerne, samt om der ikke er store tørkeperioder.
- Pladserne til installationen er begrænsede.
- Høj initial investering.
- Det har en miljøpåvirkning, mere specifikt på landskabet.
I denne anden artikel om fordele og ulemper ved vandkraft vil vi tale mere om dette emne.
Hvis du vil læse flere artikler, der ligner Hvad er vandets kinetiske energi, anbefaler vi, at du indtaster vores kategori af vedvarende energi.
