1. Flusso d'acqua e attrito:
* attrito in tubi e turbine: L'acqua che si muove attraverso tubi e turbine sperimenta attrito, generando calore e riducendo l'energia disponibile per la generazione di energia.
* Perdita di testa: Mentre l'acqua scorre attraverso il sistema, perde pressione a causa dell'attrito, con conseguente riduzione della testa (la distanza verticale cade l'acqua). Questa testa ridotta si traduce in meno energia potenziale.
* Flusso non ideale: L'acqua non scorre sempre perfettamente dritta ed efficiente attraverso il sistema. Turbulence e vortici creano perdite.
2. Efficienza della turbina:
* Efficienza meccanica: Nessuna turbina è perfettamente efficiente nel convertire l'energia cinetica dell'acqua in energia meccanica. Un po 'di energia viene persa a causa di attrito meccanico e inefficienze all'interno della turbina.
* Efficienza idraulica: La forma e il design della turbina influiscono sul modo in cui cattura l'energia dell'acqua. Si verificano perdite se l'acqua non è diretta in modo ottimale contro le pale della turbina.
3. Efficienza del generatore:
* Efficienza elettrica: I generatori convertono l'energia meccanica in energia elettrica, ma questo processo non è efficiente al 100%. Un po 'di energia viene persa come calore all'interno del generatore.
4. Perdite di trasmissione:
* Resistenza nei fili: L'elettricità che scorre attraverso le linee di trasmissione sperimenta resistenza, causando la perdita di un po 'di energia come calore. Distanze più lunghe aumentano queste perdite.
5. Altri fattori:
* Evaporazione: Alcuni acqua evaporano dal serbatoio prima che possa essere utilizzato per la generazione di energia.
* Perdita: L'acqua può perdere dal sistema attraverso crepe o altre imperfezioni, riducendo il volume disponibile per la generazione di energia.
* Sedimentazione: Nel tempo, i sedimenti possono accumularsi nel serbatoio, riducendo la sua capacità e influenzando il flusso d'acqua.
Efficienza complessiva:
L'efficienza complessiva di una centrale idroelettrica può variare a seconda della sua progettazione, età e condizioni operative. Le efficienze tipiche vanno da 70% al 90% , nel senso che solo il 70-90% dell'energia potenziale dell'acqua viene convertita in elettricità.
Riduzione al minimo della perdita di energia:
I progettisti e gli operatori di impianti idroelettrici si sforzano costantemente per ridurre al minimo le perdite di energia attraverso vari metodi:
* Ottimizzazione del design della turbina: Design e materiali di turbina avanzati aiutano a migliorare l'efficienza idraulica e meccanica.
* Mantenimento di tubi e attrezzature: La manutenzione e le riparazioni regolari aiutano a ridurre l'attrito e le perdite.
* Riduzione delle distanze di trasmissione: Posizionare le centrali elettriche più vicine ai consumatori riduce al minimo le perdite di trasmissione.
* Utilizzo di tecnologie Smart Grid: Le griglie intelligenti aiutano a gestire il flusso di alimentazione in modo più efficiente, minimizzando le perdite.
