1. Écoulement et friction de l'eau:
* Friction dans les tuyaux et les turbines: L'eau se déplaçant à travers les tuyaux et les turbines éprouve des frictions, générant de la chaleur et réduisant l'énergie disponible pour la production d'électricité.
* Perte de tête: Au fur et à mesure que l'eau traverse le système, elle perd la pression due à la friction, entraînant une diminution de la tête (la distance verticale chute de l'eau). Cette tête réduite se traduit par une énergie moins potentielle.
* Débit non idéal: L'eau ne coule pas toujours parfaitement droite et efficacement à travers le système. Les turbulences et les tourbillons créent des pertes.
2. Efficacité de la turbine:
* Efficacité mécanique: Aucune turbine n'est parfaitement efficace pour convertir l'énergie cinétique de l'eau en énergie mécanique. Une certaine énergie est perdue en raison de frottements mécaniques et d'inefficacité dans la turbine.
* Efficacité hydraulique: La forme et la conception de la turbine ont un impact sur la façon dont il capture l'énergie de l'eau. Des pertes se produisent si l'eau n'est pas dirigée de manière optimale contre les lames de turbine.
3. Efficacité du générateur:
* Efficacité électrique: Les générateurs convertissent l'énergie mécanique en énergie électrique, mais ce processus n'est pas efficace à 100%. Une certaine énergie est perdue sous forme de chaleur dans le générateur.
4. Pertes de transmission:
* Résistance dans les fils: L'électricité circulant à travers les lignes de transmission éprouve une résistance, ce qui fait perdre une certaine énergie en tant que chaleur. Des distances plus longues augmentent ces pertes.
5. Autres facteurs:
* Évaporation: Certaines eau s'évapore du réservoir avant de pouvoir être utilisé pour la production d'électricité.
* fuite: L'eau peut fuir le système par des fissures ou d'autres imperfections, réduisant le volume disponible pour la production d'énergie.
* sédimentation: Au fil du temps, les sédiments peuvent s'accumuler dans le réservoir, réduisant sa capacité et affectant l'écoulement de l'eau.
Efficacité globale:
L'efficacité globale d'une centrale hydroélectrique peut varier en fonction de sa conception, de son âge et de ses conditions de fonctionnement. Les efficacités typiques vont de 70% à 90% , ce qui signifie que seulement 70 à 90% de l'énergie potentielle de l'eau est convertie en électricité.
Minimiser la perte d'énergie:
Les concepteurs et opérateurs d'usines hydroélectriques s'efforcent constamment de minimiser les pertes d'énergie grâce à diverses méthodes:
* Optimisation de la conception de la turbine: Les conceptions et matériaux de turbine avancés aident à améliorer l'efficacité hydraulique et mécanique.
* Maintien des tuyaux et équipements: L'entretien et les réparations régulières aident à réduire les frictions et les fuites.
* Réduction des distances de transmission: Placer les centrales électriques plus proches des consommateurs minimise les pertes de transmission.
* en utilisant des technologies de grille intelligente: Les réseaux intelligents aident à gérer le flux de puissance plus efficacement, minimisant les pertes.
