ජල විදුලි බලාගාර සඳහා නිවැරදි වේල්ල තෝරා ගන්නේ කෙසේද?
ජල විදුලි බලාගාර (PLTA) ඒවායේ දිගුකාලීන, ස්ථාවර විදුලි සැපයුම, සාපේක්ෂව අඩු මෙහෙයුම් පිරිවැය සහ පොසිල පාදක බලාගාර හා සසඳන විට අඩු කාබන් විමෝචනය හේතුවෙන් වඩාත් විශ්වාසදායක පුනර්ජනනීය බලශක්ති ප්රභවයක් ලෙස පවතී. කෙසේ වෙතත්, ජල විදුලි බලාගාරයක සාර්ථකත්වය තීරණය වන්නේ ටර්බයින සහ ජනක යන්ත්ර මගින් පමණක් නොව, මූලික තීරණය අනුව ය: නිවැරදි වේලි වර්ගය තෝරා ගැනීම. නුසුදුසු තේරීමක් හේතුවෙන් ඉදිකිරීම් පිරිවැය ඉහළ යාම, ආරක්ෂක අවදානම් වැඩි වීම, වැඩි පාරිසරික බලපෑම් සහ උප ප්රශස්ත විදුලි නිෂ්පාදන ධාරිතාව පවා ඇති විය හැකිය.
ස්ථාන සාධක, භූ විද්යාත්මක තත්ත්වයන්, බලශක්ති අවශ්යතා, සමාජ-පාරිසරික සලකා බැලීම් දක්වා - ජල විදුලි බලාගාර සඳහා වේල්ල වර්ගය ප්රායෝගිකව තෝරා ගන්නේ කෙසේද යන්න මෙන්ම බහුලව භාවිතා වන වේලි වර්ග හඳුනා ගැනීම පිළිබඳව මෙම ලිපිය සාකච්ඡා කරයි.
-
1. ජල විදුලි බලාගාරවල වේලි වල අරමුණ තේරුම් ගන්න
ජල විදුලි බලාගාරවල වේලි සාමාන්යයෙන් පහත සඳහන් කාර්යයන් එකක් හෝ කිහිපයක් ඉටු කරයි:
1. ටර්බයිනයට ප්රමාණවත් විභව ශක්තියක් ලැබෙන පරිදි ඉහළ ජල වැටීමක් (හිස) නිර්මාණය කරන්න.
2. වියළි කාලයේදී උත්පාදක යන්ත්රයට ස්ථායීව ක්රියා කළ හැකි වන පරිදි ප්රවාහය නියාමනය කිරීම සඳහා ජලය (ජලාශය) ගබඩා කරන්න.
3. ගංවතුර පාලනය කිරීම, පහළ ජලාශවල ආරක්ෂාව පවත්වා ගැනීම සහ යටිතල පහසුකම් ආරක්ෂා කිරීම.
4. උච්ච හෝ මූලික පැටවුම් මෙහෙයුම් සමඟ විදුලි සැපයුම ස්ථාවර කිරීම.
මෙතැන් සිට, ව්යාපෘති අවශ්යතා පැහැදිලි වේ: ඔබට විශාල ජලාශයක් සහ ශක්තිමත් විසර්ජන පාලනයක් අවශ්යද, නැතහොත් ගංගා ගලා යන යෝජනා ක්රමයක ජල මට්ටම ඉහළ නැංවීමට කුඩා වැවක් ප්රමාණවත්ද?
-
2. ජල විදුලිය සඳහා පොදු වේලි වර්ග
තෝරා ගැනීමට පෙර, එක් එක් වර්ගයේ වේල්ලෙහි ලක්ෂණ හඳුනා ගැනීම වැදගත් වේ:
අ) බැම්ම වේල්ල
සාමාන්යයෙන් ජල ආරක්ෂිත හරයක් (මැටි හරයක්) හෝ පටලයක් සහිත, පස් පිරවුම් හෝ පාෂාණ පිරවුම් වලින් සමන්විත වේ.
– වාසි: පළල් නිම්න සඳහා සුදුසු, ගොඩබිම් ගිලා බැසීම් වලට සාපේක්ෂව නම්යශීලී, ද්රව්ය දේශීයව ලබා ගත හැක.
– අවාසි: විශාල ද්රව්ය ප්රමාණයක් අවශ්ය වේ; විශිෂ්ට කාන්දු පාලන සැලසුමක් අවශ්ය වේ.
භූමියේ බහුල පස්/පාෂාණ ද්රව්ය ඇති විට සහ දැවැන්ත කොන්ක්රීට් ව්යුහයක් සඳහා අත්තිවාරම සුදුසු නොවන විට, බැමි වේලි බොහෝ විට තෝරා ගනු ලැබේ.
b) කොන්ක්රීට් ගුරුත්වාකර්ෂණ වේල්ල
ජල පීඩනයට ඔරොත්තු දීම සඳහා තමන්ගේම බර මත රඳා පවතී.
- වාසි: ස්ථාවර, දිගු සේවා කාලය, වාන් මාර්ගය සහ පරිභෝජනය ඒකාබද්ධ කිරීමට පහසුය.
– අවාසි: ශක්තිමත් පාෂාණ අත්තිවාරමක් අවශ්යයි; ඉහළ කොන්ක්රීට් පිරිවැය; සාපේක්ෂව පටු සිට මධ්යම නිම්න සඳහා සුදුසු වේ.
එය ශක්තිමත් පාලන අවශ්යතා සහ හොඳ අත්තිවාරම් තත්ත්වයන් සහිත ජල විදුලි බලාගාර සඳහා ජනප්රිය තේරීමකි.
ඇ) ආරුක්කු කොන්ක්රීට් වේල්ල
වක්ර හැඩය බලය නිම්න කඳු බෑවුමට (අබට්මන්ට්) යොමු කරයි.
– වාසි: ගුරුත්වාකර්ෂණ වේලි වලට වඩා ආර්ථිකමය කොන්ක්රීට්; පටු නිම්න සහ ශක්තිමත් කඳු බෑවුම් සඳහා ඉතා ඵලදායී වේ.
– අවාසි: විශිෂ්ට අබට්මන්ට් භූ විද්යාත්මක තත්ත්වයන් අවශ්ය වේ; සැලසුම් කිරීම සහ ඉදිකිරීම වඩාත් අභියෝගාත්මක ය.
ආරුක්කු වේලි සාමාන්යයෙන් තෝරා ගනු ලබන්නේ බෑවුම් සහිත, පටු කඳු බෑවුම් සහ තද පාෂාණ සහිත ස්ථාන සඳහා ය.
ඈ) බට්රස් වේල්ල
කොන්ක්රීට් බිත්ති ආධාරක ආධාරක මගින් ආධාරක කර ඇත.
– වාසි: කොන්ක්රීට් ද්රව්ය භාවිතය ගුරුත්වාකර්ෂණ වේලි වලට වඩා ලාභදායී විය හැකිය.
– අවාසි: සංකීර්ණ ඉදිකිරීම්, බොහෝ සන්ධි - නඩත්තු කිරීම සහ පරීක්ෂා කිරීම වැදගත් වේ.
ප්රධාන වර්ග තුනට වඩා අඩුවෙන් භාවිතා වේ, නමුත් ඇතැම් කොන්දේසි සඳහා අදාළ විය හැකිය.
ඉ) වෙයාර් / ගංගා ධාවන පථය
ව්යුහය සාපේක්ෂව අඩුයි, හැරවීම කෙරෙහි අවධානය යොමු කර ඇති අතර ජල මට්ටමේ නියාමනය ඉතා අල්පය.
– වාසි: ජලයෙන් යටවීමේ බලපෑම අඩුය; වේගවත් ව්යාපෘති සඳහා සුදුසු වන අතර සමාජ-පාරිසරික දෘෂ්ටිකෝණයකින් සැහැල්ලුය.
– අවාසි: බලය සෘතුමය විසර්ජනය මත බෙහෙවින් රඳා පවතී; අඩු මෙහෙයුම් නම්යශීලීභාවය.
වසර පුරා ප්රමාණවත් ජල බැහැර කිරීමක් තිබේ නම් සහ විශාල ජලාශයක් නොමැති බලාගාරයක් ඉලක්කය නම් මෙම යෝජනා ක්රමය සුදුසු වේ.
-
3. වේලි වර්ගය තෝරා ගැනීම තීරණය කරන ප්රධාන සාධක
1) නිම්න භූ විෂමතාව සහ ගංගා තත්වයන්
භූ විෂමතාව මූලික නිර්ණායකය වේ:
– පටු නිම්න සහ ශක්තිමත් කඳු බෑවුම් → ආරුක්කු වේලි බොහෝ විට වඩාත්ම ලාභදායී වේ.
– මධ්යම නිම්නය → ගුරුත්වාකර්ෂණ වේල්ල හෝ පාෂාණ පිරවීම/ පස් පිරවීම සලකා බැලිය හැකිය.
– පළල් නිම්න → බැමි වේලි සාමාන්යයෙන් වඩාත් සුදුසු වන්නේ නිම්නය දිගේ කොන්ක්රීට් තැනීම ඉතා මිල අධික වන බැවිනි.
නිම්නයේ හැඩයට අමතරව, අවශ්ය හිස ලබා ගැනීමට අවශ්ය උන්නතාංශය සලකා බලන්න. විශාල ජලාශයක් නොමැතිව (උදාහරණයක් ලෙස, උමං මාර්ග සහ පෙන්ස්ටොක් හරහා) විශාල හිසක් ලබා ගත හැකි නම්, ඔබට විශාල වේල්ලක අවශ්යතාවය අඩු කළ හැකිය.
2) භූ විද්යාත්මක තත්ත්වයන් සහ පදනම්
වේල්ලකට ආරක්ෂිතව "ඉඳගත හැකිද" යන්න භූ විද්යාව තීරණය කරයි:
– ශක්තිමත් සහ නොගැඹුරු පාෂාණ → ගුරුත්වාකර්ෂණය/ආරුක්කුව සඳහා සහය දක්වයි.
– ඝන අවසාදිත ස්ථරය, ඇලුවීයල් පස → බැම්ම සඳහා වඩාත් සුදුසු නමුත්, තවමත් අත්තිවාරම අලුත්වැඩියා කිරීම අවශ්ය වේ (ඇඹරුම්, කැපූ බිත්තිය, තහඩු ගොඩවල් ආදිය).
– අවදානම්: කාන්දු වීම, නල මාර්ග (අභ්යන්තර ඛාදනය), අවකල නිරවුල් කිරීම සහ බෑවුම් ස්ථායිතාව.
ආරුක්කු වේලි වලදී, බර කඳු බෑවුමට මාරු කරන බැවින්, ආධාරකවල ගුණාත්මකභාවය ඉතා වැදගත් වේ; ගුරුත්වාකර්ෂණ වේලි වලදී, අත්තිවාරම් කැපුම් සහ පෙරළීමේ බලවේගයන්ට ඔරොත්තු දිය යුතුය.
3) ජල විද්යාව: විසර්ජනය, සැලසුම් කළ ගංවතුර සහ සෘතුමය විචල්යතාවය
ජල විද්යාත්මක දත්ත මගින් වාන් දොරටුවේ ප්රමාණය සහ ගබඩා පරිමාව තීරණය වේ:
– ගඟේ විශාල උච්ච ගංවතුරක් තිබේ නම්, වේල්ලට ප්රමාණවත් වාන් මාර්ගයක් සහ ආරක්ෂිත ගංවතුර හැරවුම් පද්ධතියක් තිබිය යුතුය.
- විසර්ජනය ඉතා සෘතුමය නම්, විශාල ජලාශ වියළි කාලවලදී විදුලි නිෂ්පාදනය පවත්වා ගැනීමට උපකාරී වන අතර, එමඟින් ගංගා ගලා යන ජලාශවලට වඩා ගබඩා වේලි වඩාත් අදාළ වේ.
ජල විද්යාව තේරුම් ගැනීමට අපොහොසත් වීම බොහෝ විට ව්යාපෘතිවල නිෂ්පාදනය අස්ථායී වීමට හෝ අධික ලෙස ගලා යාමේ අවදානමට හේතු වේ.
4) ජල පෝෂක ප්රදේශ අවසාදිත වීම සහ ඛාදනය වීම
අවසාදිත ජලාශයේ ආයු කාලය කෙටි කරන අතර එහි ඵලදායී ගබඩා පරිමාව අඩු කරයි. ඉහළ ඛාදනයක් ඇති ප්රදේශ සඳහා:
– අවසාදිත කාණු සැලසුම් (සොරොව් කිරීම/ෆ්ලෂ් කිරීම), අවසාදිත බයිපාස් හෝ ගොඩගැසීම අවම කරන මෙහෙයුම් සලකා බලන්න.
– කළමනාකරණ උපාය මාර්ගය මත පදනම්ව, ගංගාවේ ගලා යන කුඩා/ජලාශ වේලි සමහර විට විශාල ගබඩා වේලි වලට වඩා අවසාදිතකරණයට වඩා ඔරොත්තු දෙයි.
වේලි වර්ගය තෝරා ගැනීම අවසාදිත කළමනාකරණයේ පහසුව සහ නඩත්තු ප්රවේශය සමඟ ද සම්බන්ධ වේ.
5) උත්පාදක මෙහෙයුම් අවශ්යතා: මූලික භාරය එදිරිව උච්චතම අවස්ථාව
– මූලික බර: ස්ථාවර සැපයුමක් අවශ්ය වේ → ජලාශය සහ විසර්ජන කළමනාකරණය වඩාත් වැදගත් වේ.
– උච්චතම අවස්ථාව: ඉක්මනින් බලය වැඩි කිරීමට නම්යශීලී බවක් අවශ්ය වේ → ප්රමාණවත් ප්රවාහ පාලනයක් සහ ගබඩා පරිමාවක් අවශ්ය වේ.
විශාල ජලාශ සහිත වේලි මෙහෙයුම් නම්යශීලී බවක් ලබා දෙන නමුත්, ජලයෙන් යටවන ප්රදේශ වැඩි වීම සහ සමාජ-පාරිසරික බලපෑම් වැඩි වේ.
6) දේශීය ද්රව්ය, සැපයුම් ප්රවේශය සහ ජීවන චක්ර පිරිවැය
වඩාත්ම "නිවැරදි" තීරණය ආරම්භයේ දී ලාභම පමණක් නොව, ව්යාපෘතියේ ජීවිත කාලය පුරාම වඩාත්ම සාධාරණ තීරණය වේ.
– ස්ථානය පාෂාණ වලින් පොහොසත් නම් සහ කොන්ක්රීට් ප්රවේශය දුෂ්කර නම් → පාෂාණ පිරවීම උසස් විය හැකිය.
– මාර්ග ප්රවේශය හොඳ නම් සහ අත්තිවාරම් පර්වතය කදිම නම් → ගුරුත්වාකර්ෂණය/ආරුක්කුව ආර්ථිකමය සහ කල් පවතින ඒවා විය හැකිය.
– නඩත්තු වියදම්, පරීක්ෂණ සහ අනාගත ශක්තිමත් කිරීමේ අවශ්යතා ද සලකා බලන්න.
7) ආරක්ෂාව සහ ආපදා අවදානම් අංශ
වේලි වර්ගය තෝරාගැනීමේදී සලකා බැලිය යුත්තේ:
– භූමිකම්පා: සමහර ආකාරයේ බැමි වඩාත් “නම්යශීලී” වේ, නමුත් ද්රවීකරණය සහ ස්ථාවරත්වය සඳහා නිර්මාණය කළ යුතුය.
– ජලාශවලට නායයෑම්, විල් සුනාමි සහ බෑවුම්වල ස්ථායිතාව ඇති විය හැකි වීම.
– අධීක්ෂණ පද්ධති සහ හදිසි ප්රතිචාර සැලසුම් (EAP) ආරම්භයේ සිටම ක්රියාත්මක විය යුතුය.
කිසිදු වර්ගයක් ස්වයංක්රීයව ආරක්ෂිතම නොවේ; ආරක්ෂාව තීරණය වන්නේ නිර්මාණය දේශීය තත්වයන්ට යෝග්ය වීම සහ ඉදිකිරීම් වල ගුණාත්මකභාවය අනුව ය.
8) පාරිසරික හා සමාජීය බලපෑම්
විශාල ජලාශවලට හේතු විය හැකි විභවයන් ඇත:
- ජනගහනය නැවත ස්ථානගත කිරීම;
- ගංගා පරිසර පද්ධතිවල වෙනස්කම්,
- මත්ස්ය සංක්රමණයට ඇති බාධා,
- ජලයේ ගුණාත්මක භාවයේ වෙනස්කම් (ස්තරීකරණය, ඔක්සිජන් අන්තර්ගතය).
සමාජ-පාරිසරික සංවේදීතාව ඉහළ නම්, ගංගා ගලා යාමේ හෝ පහළ වේල්ලක් නිර්මාණය කිරීමෙන් බලපෑම අඩු කළ හැකි අතර, මාළු ඉණිමං, පාරිසරික ප්රවාහය සහ පැහැදිලි වන්දි වැඩසටහන් ද ඇතුළත් වේ.
-
4. වේලි වර්ගය තෝරා ගැනීම සඳහා ප්රායෝගික ප්රවාහය (තීරණ රාමුව)
ශක්යතා අධ්යයනයන්හි බහුලව භාවිතා වන කෙටි පියවර පහත දැක්වේ:
1. බලශක්ති ඉලක්ක සහ මෙහෙයුම් රටා සකසන්න (MW ධාරිතාව, GWh වාර්ෂික නිෂ්පාදනය, පාදම/උච්චතම).
2. භූලක්ෂණාත්මක සමීක්ෂණය: අපේක්ෂක ස්ථාන කිහිපයක් තෝරන්න (ස්ථාන විකල්ප).
3. මූලික භූ විද්යාත්මක විමර්ශනය: පාෂාණ සිතියම්ගත කිරීම, දෝෂ, අත්තිවාරම් ගැඹුර, පාරගම්යතා පරීක්ෂාව.
4. ජල විද්යාත්මක විශ්ලේෂණය: ප්රවාහ කාල වක්රය, සැලසුම් ගංවතුර, දේශගුණික තත්ත්වය.
5. මූලික සැලසුම් සංකල්පය සමඟ වේලි වර්ග විකල්ප කිහිපයක් (උදා: පාෂාණ පිරවීම vs ගුරුත්වාකර්ෂණය vs ආරුක්කුව) සසඳන්න.
6. අවසාදිත හා ජලාශ වයස ඇගයීම.
7. පාරිසරික-සමාජ අධ්යයන සහ බලපත්ර ලබා දීම: වඩාත්ම තීරණාත්මක අවදානම් හඳුනා ගන්න.
8. ආර්ථික විශ්ලේෂණය: CAPEX, OPEX, ඉදිකිරීම් අවදානම් සහ අවම කිරීමේ පිරිවැය.
9. බහු-අංශ නිර්ණායක (තාක්ෂණික, පිරිවැය, ආරක්ෂාව, බලපෑම) මත පදනම්ව හොඳම විකල්පය තෝරන්න.
මෙම ප්රවේශය මඟින් තීරණ මූලික පිරිවැය වැනි එක් සාධකයක් මගින් පමණක් පක්ෂග්රාහී නොවන බව සහතික කිරීමට උපකාරී වේ.
-
5. තේරීම් සලකා බැලීම් සඳහා උදාහරණය (නිදර්ශනය)
– අවස්ථාව A: පටු නිම්නය, තද පාෂාණ පර්වතය, උස් හිස
ආරුක්කු වේලි ඒවායේ ද්රව්ය ඉතිරිකිරීම් හේතුවෙන් වඩාත් කාර්යක්ෂම විය හැකි නමුත්, ආධාරක පරීක්ෂණ ඉතා දැඩි විය යුතුය.
– අවස්ථාව B: පුළුල් නිම්නය, බහුල පිරවුම් ද්රව්ය, ඒකාකාර නොවන අත්තිවාරම
රොක්ෆිල්/ පස්ෆිල් වඩාත් සුදුසු වන්නේ එය නම්යශීලී වන අතර, ප්රවේශමෙන් නිර්මාණය කරන ලද කැපුම් සහ කාන්දු වන ජලාපවහන පද්ධතියක් ඇති බැවිනි.
– අවස්ථාව C: සමාජ-පාරිසරික වශයෙන් සංවේදී ප්රදේශය, වසර පුරා විසර්ජනය තරමක් ස්ථායී වේ.
අඩු වේයර් සහ හැරවුම් නාලිකා/උමං මාර්ග සහිත ගංගා ගලායාම ජලයෙන් යටවීම අවම කළ හැකිය - නමුත් වියළි කාලවලදී නිෂ්පාදනයට වැඩි බලපෑමක් ඇති විය හැකිය.
-
නිගමනය
ජල විදුලි බලාගාරයක් සඳහා වේලි වර්ගයක් තෝරා ගැනීම උපායමාර්ගික තීරණයක් වන අතර එයට භූ විෂමතාව, භූ විද්යාව, ජල විද්යාව, අවසාදිතකරණය, බල මෙහෙයුම් අවශ්යතා, පිරිවැය සැපයුම් සහ සමාජ-පාරිසරික බලපෑම් අතර සමතුලිතතාවයක් අවශ්ය වේ. සියලුම ස්ථාන සඳහා තනි වේලි වර්ගයක් උසස් නොවේ. හොඳම වේල්ල යනු දේශීය තත්වයන්ට වඩාත් ගැලපෙන, දිගු කාලීනව ආරක්ෂිත, එහි ජීවන චක්රය පුරා ආර්ථිකමය වන අතර සමාජීය වශයෙන් සහ පාරිසරික වශයෙන් පිළිගත හැකි එකකි.
ඔබ කැමති නම්, වේලි වර්ග අතර සංසන්දනාත්මක වගුවක් (නිර්ණායක: නිම්න තත්වයන්, අත්තිවාරම්, පිරිවැය, අවදානම්, බලපෑම්) සම්පාදනය කිරීමට හෝ ජල විදුලිය සඳහා සරල හිස්-විසර්ජන-බල ගණනය කිරීම් සඳහා උදාහරණ සහිත මෙම ලිපියේ වඩාත් තාක්ෂණික අනුවාදයක් නිර්මාණය කිරීමට මට ඔබට උදව් කළ හැකිය.
