Model reverzibilne hidroelektrane : završni rad - Lovrić, Ivan (I. Lovrić, 2014)
Sažetak na hrvatskom: U ovom radu obrađene su reverzibilne hidroelektrane, njihov razvoj kroz povijest i tehnologije koje očekujemo vidjeti u budućnosti. U prošlom stoljeću osjeti se veliki napredak u ovoj grani energetike, na sustavima velike i male snage. Jedan od razloga zbog kojih je došlo do toga je razvoj tehnologija s većom efikasnosti, kao npr. reverzibilne Francis-turbine i sustava s varijabilnom brzinom turbine koji omogućuje bolju sinkronizaciju s mrežom... Prikazana je struktura reverzibilne hidroelektrane u ovisnosti o duljini vodenog tunela te struktura i osnovni dijelovi reverzibilne pumpe/turbine i motora/generatora pomoću slike. Objašnjena je veličina spremnika u ovisnosti o LOLE-u (loss of load expectation), te kako se odnosi rizik od pomanjkanja vode u spremniku s obzirom na: godišnja doba (svaki od navedenih mjeseci predstavlja godišnje doba), udio reverzibilnih hidroelektrana u ukupnoj proizvodnji električne energije. Uspoređeni su životni vijek, kapitalni trošak, gustoća pohranjene energije i efikasnost s drugim danas popularnim tehnologijama te su pokazane prednosti i nedostatci u odnosu na iste. Detaljnija struktura, princip rada i tehnički detalji reverzibilne hidroelektrane postrojenja objašnjeni su na našoj RHE Velebit, kao i njezini osnovni energetski podaci. Najznačajnije varijable za dizajn RHE postrojenja su volumen gornjeg spremnika vode i razlika visine između gornjeg i donjeg spremnika vode. Ostali bitni parametri su dizajn donjeg spremnika vode, izrada brane te izbor pumpe i turbine. Efikasnost, izvodljivost i ekonomija reverzibilnih hidroelektrana su također obrađeni. Uobičajena ukupna efikasnost postrojenja danas se nalazi u intervalu od 75% do 80%. Gubici nastaju u svakoj individualnoj komponenti strukture, isparavanjem vode, i kao posljedica trenja. Iako postoje nedostaci, određeno je da ih prednosti reverzibilnih hidroelektrana nadmašuju. Stručnjaci procjenjuju da SAD, Afrika, Azija, Oceanija i Južna Amerika svi posjeduju potencijal za razvijanje još preko 1000 GW kapaciteta, što pobija tvrdnju da su geografski zahtjevi za izgradnju takvih postrojenja preveliki. Obrađen je i način na koji reverzibilna hidroelektrana sudjeluje u radu vjetroagregata. Model koji je prikazan koristi odvojene pumpe i turbine što se danas sve rjeđe viđa, te je opisan način i jednadžbe koje kontrolni sustav mora ispunjavati kako bi održao stabilnost elektroenergetskog sustava. Gledajući razvoj novih tehnologija primjećujemo da je većina pažnje usmjerena prema trenutnim ekološkim problemima. To uključuje razvoj podvodnih spremnika, razvoj postrojenja s oceanom kao donjim spremnikom vode, podzemnih postrojenja, te kombiniranje RHE s vjetroelektranama. Tim načinom dobili bi znatno veći broj potencijalnih lokacija za izgradnju postrojenja i veću ekološku prihvatljivost tih projekata.