Γιατί ο τύπος ενέργειας που αποθηκεύεται στο νερό στη δεξαμενή είναι διαφορετικός από την υδροηλεκτρική ενέργεια και την υδροβορική υδρορροή;
Ενέργεια σε δεξαμενή (δυνητική ενέργεια):
Το νερό που αποθηκεύεται πίσω από ένα φράγμα σχηματίζει μια δεξαμενή. Η ενέργεια που αποθηκεύεται στη δεξαμενή είναι δυνητική ενέργεια λόγω του ύψους (κεφαλή) του νερού πάνω από το κάτω μέρος του φράγματος. Όσο υψηλότερη είναι η στάθμη του νερού στη δεξαμενή, τόσο μεγαλύτερη είναι η πιθανή ενέργεια που αποθηκεύεται. Η πιθανή ενέργεια υπολογίζεται ως:
Πιθανή ενέργεια (EP) =μάζα (m) × επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (g) × ύψος (h)
Σε ένα υδροηλεκτρικό σύστημα, η πιθανή ενέργεια του νερού στη δεξαμενή μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια καθώς το νερό ρέει μέσω του πεντάλ και του στροβίλου.
Ενέργεια σε ένα penstock (κινητική ενέργεια):
Ένα penstock είναι ένας σωλήνας που μεταφέρει νερό από τη δεξαμενή στον στρόβιλο. Καθώς το νερό ρέει μέσα από το πέντα λόγω της διαφοράς ύψους μεταξύ της δεξαμενής και του στροβίλου, κερδίζει ταχύτητα και έτσι κινητική ενέργεια. Η κινητική ενέργεια υπολογίζεται ως:
Κινητική ενέργεια (EK) =0,5 χ μάζα (m) × ταχύτητα (V²)
Όσο υψηλότερη είναι η ταχύτητα του νερού που ρέει μέσα από το πέντα, τόσο μεγαλύτερη είναι η κινητική ενέργεια που διαθέτει.
Ενέργεια σε στροβίλου (μηχανική ενέργεια):
Ο στρόβιλος είναι μια περιστρεφόμενη συσκευή εγκατεστημένη στη διαδρομή του ρέοντος νερού. Καθώς το νερό υψηλής ταχύτητας από το πέντα χτυπά τις λεπίδες του στροβίλου, ασκεί μια δύναμη πάνω τους, προκαλώντας την περιστροφή των λεπίδων. Αυτή η μηχανική ενέργεια χρησιμοποιείται στη συνέχεια για τη δημιουργία ηλεκτρικής ενέργειας.
Συνοπτικά, η ενέργεια που αποθηκεύεται σε μια δεξαμενή είναι πιθανή ενέργεια λόγω του ύψους του νερού. Στο Penstock, η πιθανή ενέργεια μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια καθώς η ταχύτητα του νερού κερδίζει. Τέλος, στον στρόβιλο, η κινητική ενέργεια του ρέοντος νερού μετατρέπεται σε μηχανική ενέργεια, η οποία χρησιμοποιείται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.
