小规模水力发电

介绍

目前，爱尔兰发电能力的2.5％是水力发电的形式。国家温室气体排放避免使用Hydro作为可再生电力的一种形式，为283 ktonne（kt）CO₂。建于1920年代的Ardnacrusha水电站仍然是该国最大的可再生能源生产单元。

水电性源自从掉落的水流量（通常是从快速流动的溪流和河流）中引起的。关于小型水力发电的定义没有国际协议。在爱尔兰，“小”是指10兆瓦的上限容量（MW）。小规模计划（低于10MW）通常由私人开发商和小公司运营。

水力发电要求来源靠近电力使用站点或国家电网。涡轮机转换存储在水流中的势能产生电力。缺少提供网络所有可再生能源的默认购买者是开发小规模水力发电的主要威慑力量。ESB直到1994年才能实现此功能。启动成本很高，但是在初始投资回收期之后，开发人员以相对较低的运营成本获得了“免费燃料”的电力生产。

市场

小型水电是为需要独立供应的房屋，车间或村庄提供权力的有用方法。在小型至微型尺度水平上，爱尔兰存在着相当大的未开发的水电潜力。产生的电力可能会提供给当地社区。盈余电力可以出售给国家电网。通过投资小型水电系统，可以减少未来燃料短缺和价格上涨的接触，并有助于减少空气污染。

小型涡轮机和发电机技术的改进意味着“微型”技术（100千瓦（KW）以下）水电计划是一种产生电力的吸引力手段。结果，如今的重点是小型发展。可能的范围是国内计划的几百瓦（可能与电池一起使用），到商业方案至少250kW。另一个选择是翻新旧建筑物（例如锯木厂）以发电。

建造小型水力发电厂的步骤

1-识别具有潜在良好水资源的网站

必须有足够数量的掉落水。确定您可以从站点上流水中获得的功率。任何瞬间可用的功率是所谓的流量量和所谓的头部的产物。最好的地点全年都有可靠的供水，并且在短距离内有大量的垂直下降。可以根据以下等式计算出对特定微尺度位点可用功率的粗略估计：
电源（kW）= 6 x头（m）x流（m3/sec）
头=水的垂直流，对于水力发电生成必不可少。
流动=每秒流过的水量。
笔记：小于2M的头可能是不经济的。

2-研究计划和许可要求

如果方案的潜在输出很有吸引力，则需要确定将获得许可。明智的做法是在评估的早期开始与计划和渔业委员会当局进行非正式讨论，以使他们对项目的态度更好地感觉。相关地方当局将决定是否需要环境影响评估（EIA）。在项目建议阶段进行EIA，以确定是否需要环境影响声明（EIS）。大多数提议的小型水电计划的产量将远低于20MW，并且可能不会蓄水。可能发生30％的平均河道流量发生变化，在这种情况下，需要EIA。

3-考虑环境影响

必须考虑环境影响（大坝对鱼类，洪水等的影响）。涡轮机可以具有视觉冲击并产生一些噪音，但可以相对轻松地减轻这些噪音。主要问题是通过限制转移到涡轮机的总流量的比例来维持河流的生态。

4-确定靠近电网

应估计从电位站点到最近合适连接点的距离，并且成本相同。确定将向谁出售的电力很重要。一项方案产生的电力可以在发电点代替ESB提供的电力。另外，它可以通过国家电网出口。目前，网络中的任何新发电机都必须保护自己的客户并以不可预测的价格购买任何盈余。因此，在现场消耗尽可能多的功率并将盈余导出到网络上是有利的。

5-建立进入资本的机会

经济学决定了水力发电厂的可行性。水力发电开发的经济可行性是高度特定的。通常，水电系统需要大量初始资本投资和相对较低的运营成本。据认为，位置和现场条件决定了大量开发成本。最后一点是计算水力发电厂生产的每千瓦时成本（kWh）。在此命令中，必须在现场建造工厂的估计成本，工厂的年度成本以及所有其他成本。

6-建造植物

下一步是设计并有效地建造工厂。涉及的主要步骤包括：

预算和设施的准备；
必须订购涡轮机，发电机，电池，管道，逆变器和任何其他物品；和，
机械和电气组件的传递可能需要一些时间。同时，可以建造大坝，动力室，头部痕迹，尾巴和其他民事工程。下一步是安装板块和阀门。

费用

大多数开发成本取决于位置和现场条件，其余的是制造机电设备的成本。由于严格的环境法规，初始成本可能很高。然而，据估计，根据到Gridline的距离，小型水力发电的产量范围为0.07-0.15美分。大部分资本成本与土木工程工程有关，对于偏远地区的工厂，电网连接费用也可能很大。

四种类型的水力方案

由Barry Caslin，Teagasc，农村经济与发展计划制作的情况说明书。