صمام بوابة مرن ذو غدة مزدوجة

السدود هي واحدة من أكثر الهياكل المذهلة التي بناها البشر على الإطلاق، وهي ذات أهمية كبيرة بغض النظر عن مكانها. عادة ما تكون السدود كبيرة؛ ضخمة. ولكن أيها أكبر حجمًا؟ حسنًا، يعتمد الأمر على كيفية نظرتك إلى الأمر - هنا سننظر إلى سعة المياه، ولكن هناك مقارنات أخرى (مثل الارتفاع الإجمالي أو الطاقة المنتجة).
الطاقة الكهرومائية هي المصدر الأكثر استخدامًا للكهرباء المتجددة. كما تعتبر أيضًا مصدر الطاقة الأقل تكلفة في العديد من الأسواق، حيث يبلغ سعرها حوالي 0.047 دولارًا لكل كيلووات في الساعة. تعد الصين المنتج الرئيسي للطاقة الكهرومائية، تليها دول منتجة رئيسية أخرى مثل الولايات المتحدة والبرازيل وكندا والهند وروسيا.
تحتوي أغلب السدود على خزان أو بوابة أو صمام للتحكم في كمية المياه المتدفقة من الخزان، ومنفذ أو مكان يصل إليه الماء في النهاية بعد تدفقه إلى الأسفل. يكتسب الماء طاقة كامنة قبل أن يفيض فوق قمة السد أو يتدفق إلى الأسفل. ثم يتم تحويله إلى طاقة حركية يمكن استخدامها لتوليد الكهرباء.
هناك عدة أنواع من محطات الطاقة الكهرومائية. وأكثرها شيوعًا هو ما يسمى "مرفق تخزين المياه"، حيث يتم استخدام السد للتحكم في تدفق المياه المخزنة في خزان. وعندما تكون هناك حاجة إلى المزيد من الطاقة، يتم إطلاق المياه من السد. وبمجرد إطلاق المياه، تتدفق إلى أسفل عبر التوربين وتوفر الشفرات الطاقة للمولد.
أما النوع الآخر فهو "مرافق التحويل"، التي لا تستخدم السدود. بل تستخدم بدلاً من ذلك سلسلة من القنوات لتوجيه مياه النهر المتدفقة إلى توربينات تعمل بواسطة مولدات. وأخيراً، هناك الفئة الثالثة التي تسمى "مرافق التخزين بالضخ"، والتي تخزن الطاقة عن طريق ضخ المياه من أحواض منخفضة الارتفاع إلى خزانات مرتفعة الارتفاع.
انضم إلى النشرة الإخبارية ZME للحصول على أخبار علمية مذهلة وميزات وأخبار حصرية حصرية. لا يمكنك أن تخطئ مع أكثر من 40000 مشترك.
يقع السد في وادي كاريبا السابق ويشكل بحيرة كاريبا التي تبلغ سعتها التخزينية للمياه 185 مليار متر مكعب ومساحتها السطحية 5580 كيلومترًا مربعًا. يقع هذا السد الضخم على الحدود بين زامبيا وزيمبابوي.
بدأ بناء السد في عام 1956 واكتمل في عام 1959. يوفر السد حوالي 6700 مليار كيلووات ساعة من الكهرباء سنويًا، وتنتجه شركتا كاريبا نورث وساوث بانك. وقد دفع ثمنًا باهظًا، حيث تم نقل أكثر من 30 ألف فرد من قبيلة باتونكا في زامبيا وإجلاء الآلاف من الحيوانات البرية.
عارض بعض الأفارقة في البداية بناء السد، واعتبروه رمزًا لاتحاد روديسيا ونياسالاند غير الشعبي، الذي تفكك إلى روديسيا (زيمبابوي حاليًا) وزامبيا في عام 1963. ولكن في وقت لاحق، بسبب انخفاض أسعار الكهرباء، تم قبول السد لأنه وفر الظروف لصناعة النحاس المزدهرة في زامبيا.
يقع في سيبيريا ويبلغ خزانه 169.27 مليار متر مكعب، مما يجعله ثاني أكبر سد في العالم، ويقع السد على نهر أنجارا، وتبلغ مساحة خزانه 5540 كيلومترًا مربعًا، ويبلغ ارتفاعه 125 مترًا وطوله 1452 مترًا، وتوجد فوقه خطوط سكك حديدية وطرق سريعة، وتبلغ طاقته المركبة 4500 ميجاوات.
اكتمل بناء السد في عام 1965. وقد أثبتت الحقائق أن هذا أمر صعب للغاية لأن درجات الحرارة في فصل الشتاء في سيبيريا قد تصل إلى -58 درجة مئوية وهناك 281 يومًا من الصقيع كل عام. بالإضافة إلى ذلك، فإن مدينة براتسك حيث يقع السد بعيدة جدًا عن إمدادات المواد والعمالة. وتقع السدود الثلاثة الأخرى أيضًا على طول نهر أنجارا (إركوتسك وأوست إيليم وبوغوتشاني).
يُعرف أيضًا باسم سد فولتا، وهو ثالث أكبر سد من حيث سعة تخزين المياه. تم بناؤه على نهر فولتا وأنشأ 8500 كيلومتر مربع من بحيرة فولتا، وهي أكبر خزان في العالم بأكبر مساحة سطحية. يبلغ طول قمة السد 700 متر وارتفاعه 134 مترًا، ويشمل 12 مليون متر مكعب من الحفر السطحي.
وبدعم مالي من البنك الدولي والولايات المتحدة والمملكة المتحدة، تم بناؤه بين عامي 1961 و1965. ورغم أنه يوفر الطاقة الآن لغانا وبنين وتوغو، فإن الغرض الأصلي منه كان توفير الكهرباء لصناعة الألمنيوم. وفي مشروع في عام 2006، تمت ترقية إنتاجه من الطاقة إلى 1.02 ميجاوات.
يقع هذا السد المعروف أيضًا باسم سد مانيك 5 على نهر مانيكواجان ويشكل خزان مانيكواجان بسعة تخزينية تبلغ 139.8 مليار متر مكعب. يعد الخزان رابع أكبر خزان في العالم. يبلغ ارتفاع السد 213.9 مترًا وطوله 1310 مترًا. تم بناؤه باستخدام 2.2 مليون متر مكعب من الخرسانة.
تدير شركة كيبيك للطاقة الكهرومائية السد، وقد بُني من عام 1959 إلى عام 1968 وتبلغ قدرته الإنتاجية 2660 ميجاوات. سُمي السد على اسم رئيس وزراء كيبيك العشرين، دانييل جونسون، الذي كان مسؤولاً عن إطلاق المشروع أثناء فترة ولايته. وقد توفي في اليوم الذي كان من المفترض أن يرأس فيه حفل افتتاح السد.
الاسم الرسمي لخامس أكبر سد من حيث حجم الخزان هو محطة سيمون بوليفار للطاقة الكهرومائية، ويقع في فنزويلا ويبلغ خزانه 135 مليار متر مكعب، ويبلغ ارتفاع السد 162 متراً ويبلغ طوله 7.5 كيلومتر، وكان لسنوات عديدة الأقوى في العالم، بسعة 10200 ميغاواط.
تم تنفيذ المشروع على مرحلتين، بدأت في عام 1963 و1986 على التوالي. ويجري حاليًا تنفيذ مشروع تحديث السد. ويقع السد على بعد 100 كيلومتر من نهر كاروني في وادي نيكيما في منطقة أورينوكو. وتتولى شركة CVG Electrification del Caroni الفنزويلية (Edelca) تشغيل وصيانة المحطة.
هذا هو أكبر سد على نهر النيل في مصر وسادس أكبر سد في العالم. سمي خزانه باسم الرئيس الأسبق ناصر، وتبلغ سعته التخزينية 132 مليار متر مكعب. ويولد 2100 ميجاوات من الكهرباء، كما يوفر المياه للزراعة في مصر والسودان.
تم بناء السد بعد بناء سد أسوان المنخفض عام 1902. وبناءً على نجاح السدود المنخفضة ومن ثم لتحقيق أقصى استفادة ممكنة، أصبح بناء السدود العالية الهدف الرئيسي للحكومة. ويعتبر السد مفتاح التصنيع في مصر، حيث يتمتع بالقدرة على التحكم في الفيضانات وتوليد الكهرباء.
تبلغ سعة تخزين السد، الذي بُني على نهر بيز في كولومبيا البريطانية، نحو 74 مليار متر مكعب، ويغطي مساحة 1773 كيلومترًا مربعًا، ليحتل المرتبة السابعة. وعند السد، تتدفق أنهار فينلي وبارسنيب وبيس إلى بحيرة ويليستون، المعروفة أيضًا باسم خزان ويليستون، كجزء من المشروع.
سُمي السد على اسم رئيس وزراء الولاية السابق، الذي جعل بنائه جزءًا من خطة التنمية الاقتصادية. بدأ البناء في عام 1961 واكتمل في عام 1967 بتكلفة 750 مليون دولار أمريكي. تبلغ الطاقة المركبة للسد 2790 ميجاوات، وبدأ توليد الكهرباء في عام 1968 وتديره شركة بي سي هيدرو.
وهو ثامن أكبر سد في العالم، ويقع على نهر ينيسي في سيبيريا. وقد أنشأ خزان كراسنويارسكوي بسعة تخزينية تبلغ 73.3 مليار متر مكعب. وكان أكبر محطة طاقة منفردة في العالم حتى وصل سد جراند كولي في ولاية واشنطن إلى 6181 ميجاوات في عام 1983 - أكثر من 6000 ميجاوات الحالية.
بُني السد بين عامي 1956 و1972، وكان يُستخدم بشكل أساسي لتوفير الطاقة لمصنع كراسنويارسك للألمنيوم المحلي. وكان تشييده بمثابة تطور مهم للبلاد لدرجة أن الحكومة قررت تصوير السد على ورقة نقدية من فئة 10 روبلات ـ وقد بدأ العمل في السد في عام 1998، ولكن توقف العمل فيه في عام 2010.
تم بناء السد من عام 1964 إلى عام 1975 على نهر زيا في إقليم آمور الروسي شمال الحدود الصينية، وتم بناء خزان زيا بسعة تخزينية تبلغ 68.42 مليار متر مكعب، وهو السد التاسع من حيث سعة الخزان، وتبلغ مساحة الخزان 2419 كيلومترًا مربعًا.
تتكون محطة توليد الطاقة في السد من ست مجموعات توليد بقدرة إجمالية مركبة تبلغ 1290 ميغاواط. ويبلغ ارتفاع السد 112 متراً وطوله 714 متراً، ويستخدم أكثر من ملياري متر مكعب من الخرسانة. ويمتد خط بايكال-آمور الرئيسي على طول الضفة الشمالية، حيث تم بناء جسر.
يقع السد المعروف سابقًا باسم La Grande-2 في كيبيك بكندا، ويبلغ حجم خزانه 61.7 مليار متر مكعب ويغطي مساحة تقارب 3 كيلومترات مربعة. السد مملوك لشركة كيبيك للطاقة الكهرومائية وتم بناؤه من عام 1974 إلى عام 1981. تبلغ الطاقة المركبة الحالية 5616 ميجاوات.
سُمي السد على اسم روبرت بوراسا، الحاكم السابق الذي أشرف على مشروع خليج جيمس، الذي شيد سلسلة من محطات الطاقة الكهرومائية ووسع أراضيه لإنشاء واحدة من أكبر محطات الطاقة الكهرومائية في العالم. ويقع السد بجوار مصنع لا غراندي 2 أ، الذي بدأ استخدامه في عامي 1991 و1992.
وبحسب بيانات الوكالة الدولية للطاقة المتجددة (إيرينا)، بحلول عام 2050، ستحتاج قدرة الطاقة الكهرومائية المركبة الحالية في العالم إلى الزيادة بنحو 60% لتصل إلى 2150 جيجاوات للمساعدة في السيطرة على ارتفاع درجة الحرارة إلى أقل بكثير من درجتين مئويتين. وهذا يتماشى داخليا مع اتفاق باريس بشأن تغير المناخ. وسيخلق هذا ما يقرب من 600 ألف فرصة عمل في السنوات العشر المقبلة.
ورغم التشكيك في جدوى الطاقة الكهرومائية في بعض الأحيان بسبب إعادة توطين المجتمعات المحلية والتأثير على البيئة المحيطة، فإنها تتمتع أيضًا بالعديد من المزايا. فهي مصدر طاقة نظيف ولن تلوث الهواء مثل محطات الطاقة التي تعمل بالوقود الأحفوري. وتعتمد الطاقة المنتجة على دورة المياه، مما يجعلها مصدر طاقة موثوقًا واقتصاديًا.
فيرمين كوب صحفي من بوينس آيرس، الأرجنتين. حصل على درجة الماجستير في البيئة والتنمية من جامعة ريدينغ (المملكة المتحدة)، وتخصص في الصحافة البيئية وتغير المناخ.