امکان سنجی استفاده از توربین آبی در مسیر تونل انتقال آب از مخزن زیاران به سد کرج به منظور تولید انرژی الکتریسیته

امروزه تامین انرژی الکتریسیته یکی از مهمترین دغدغه های کشورها به شمار میرود. قیمت بالای سوختهای فسیلی، آلودگیهای شدید زیست محیطی، راندمان پایین، خطرات زیست محیطی شدید نیروگاه های اتمی و عوامل بسیار دیگر موجب شده است تا دولتها به سمت تولید برق از منابع تجدیدپذیر و به طور خاص در کشور ما به استفاده از منابع آبی گرایش پیدا کنند. استفاده از هرگونه فرصت آبی در این زمینه میتواند بخش کوچکی از حجم بالای برق مصرفی را تامین نماید.در این مقاله تلاش شده است نمونه ای از فرصت استحصال انرژی از آب انتقالی طرح انتقال آب از مخزن زیاران تا سد کرج از طریق تونل که توسط مهندسین مشاور زیست آب با همراهی شرکت آروین صنعت گستر (فعال در پروژه های نیروگاهی) و به پیشنهاد شرکت آب منطقهای تهران انجام شده است، به عنوان نمونهای از یک فرصت در جهت تولید انرژی پاک با جذابیتهای سرمایه گذاری جهت توسعه این فرهنگ در استفاده از فرصتهای مذکور ارائه شود. اگرچه اطمینان داریم با بررسی بسیاری از طرحهای موجود، ظرفیت تولید انرژی بسیار زیادی از طرحهای اجرا شده و در حال برنامه ریزی وجود دارد که این نمونه به دلیل موجود بودن اطلاعات رژیم آبی آن، در این مقاله به عنوان نمونه ای واقعی آورده شده است.با توجه به روش و حجم انتقال آب در این تونل ۲ روش برای استحصال انرژی برق از این خط انتقال آب پیشنهاد شده است. این مطالعه به کمک نرم افزارهای حل عددی دینامیک سیالات و همچنین روابط مربوط به توربینهای آبی جریانی و توربین کاپلان انجام شده است. در روش اول که تونل به صورت کانال روباز درنظر گرفته شده است میتوان با استفاده از توربینهای جریانی، تا حدود ۱۱ مگاوات و در روش دوم که تونل به صورت کانال بسته درنظر گرفته شده است میتوان با استفاده از توربین کاپلان تا حدود ۳,۵ مگاوات توان در حالت ایده آل استخراج نمود. در هرکدام از روشها مشکلاتی اعم از مسائل مالی و فنی وجود داشته که میتوان با بررسیهای دقیقتر راهحلهایی برای مرتفع ساختن آنها ارائه داد.

Keywords:

توربینهای برق آبی , تونل , توربین کاپلان , خط انتقال آب