W jaki sposób pozyskiwana jest energia na świecie? Jaką elektrownię można nazwać największą? Kiedy została wybudowana i czy w Polsce możliwe byłoby zastosowanie podobnej technologii? Sprawdziliśmy, jak wygląda i działa największa elektrownia na świecie oraz kolejnych dziewięć obiektów na podobnej liście. Wyniki są więcej niż zaskakujące. Okazuje się bowiem, że wśród największych elektrowni świata króluje… OZE!

Ile energii elektrycznej potrzebuje świat?

Zapotrzebowanie na energię elektryczną na świecie stale rośnie. Cała ludzka cywilizacja opiera się na prądzie. Co więcej, automatyzacji poddajemy coraz większe sektory gospodarki. Według niektórych danych każdego dnia ludzie zużywają około 63 300 000 megawatogodzin (MWh) energii elektrycznej, a wynik ten jeszcze się zwiększy. W Polsce każdego roku przeciętny człowiek zużywa 4,57 megawatogodziny. Warto wiedzieć też, że kraj nad Wisłą nie posiada wystarczających możliwości produkcji prądu. Od lat niedostatki energetyczne łatamy poprzez importowanie energii zza granicy. Swoistą ciekawostkę stanowi fakt, że elektrownia ze szczytu poniższej listy wystarczyłaby, by zapewnić dostęp do energii całej Polsce.

Największe elektrownie świata – zestawienie

Na samo hasło „największe elektrownie świata” do głowy zwykły przychodzić obiekty atomowe. Okazuje się jednak, że w zestawieniu dziesięciu największych elektrowni świata dominują zapory wodne. Na liście gigantów w produkcji energii elektrycznej znalazła się raptem jednak elektrownia jądrowa. Przyjrzyjmy się im jednak bliżej.

1. Zapora Trzech Przełomów – Chiny – moc 22,5 GW

Zapora Trzech Przełomów dumnie utrzymuje tytuł największej hydroelektrowni oraz elektrowni na świecie w ogóle od października 2010 roku. Jej budowa rozpoczęła się jeszcze w 1993 roku i wymagała przesiedlenia prawie 1,3 miliona osób. W 2012 roku chińskie władze postanowiły przesiedlić kolejne 100 tysięcy osób ze względu na odnotowanie wzmożonej aktywności sejsmicznej. Powstanie Zapory Trzech Przełomów doprowadziło do zatopienia 17 dużych miast, 140 miasteczek i ponad 3000 wsi. Pod wodą znalazło się również 1600 fabryk i kopalń oraz 1300 stanowisk archeologicznych. Specjaliści z NASA stwierdzili także, że przemieszczenie i zgromadzenie w jednym miejscu 4 miliardów ton wody mogło przyczynić się do przesunięcia osi ziemskiej o aż 2 centymetry i zwiększenia długości dnia o 0,06 mikrosekundy.

2. Itaipu – Brazylia/Paragwaj – moc 14,0 GW

Itaipu oznacza dosłownie „śpiew kamieni”. Ta elektrownia wodna powstawała w latach 1975-1984 jako inwestycja dwóch krajów – Brazylii oraz Paragwaju. Powstała w okolicach wodospadów Iguaçu tama dostarcza energii w ilości, która pozwala na pokrycie 95% zapotrzebowania Pargwaju i raptem 20% potrzeb Brazylii. Do jej wybudowania konieczne było przesiedlenie 59 tysięcy osób.

W 2001 roku Itaipu uległa awarii – doszło do zerwania linii wysokiego napięcia na skutek zbyt dużego obciążenia instalacji. W efekcie tego incydentu zdecydowano się na zainwestowanie w modernizację obiektu aż 12 miliardów dolarów. Niestety, w 2009 roku sytuacja się powtórzyła.

3. Xiluodu- Chiny – moc 13,9 GW

Zapora Xiluodu to zapora łukowa na rzece Jinsha, czyli górnej części Jangcy. Poza tym, że produkuje ogromne ilości energii, jej celem jest kontrola powodziowa i zamulenia, a także poprawa żeglugi w dolnym biegu rzeki. Budowa zapory i elektrowni rozpoczęła się w 2005 roku, a pierwszy generator został uruchomiony w 2013 roku. To trzecia co do wielkości elektrownia z czwartą co do wysokości zaporą na świecie.

Jangcy to rzeka silnie zanieczyszczona. Wielu mieszkańców Chin bez żadnych regulacji wyrzuca do niej nieczystości. Państwo chińskie co prawda zapewniło środki finansowe na budowę 140 oczyszczalni ścieków wzdłuż rzeki Jangcy, jednak część z tych środków zostało sprzeniewierzonych przez władze administracyjne. Budowa zakładów została wstrzymana, a te zbudowane i tak ostatecznie nie zostały oddane do eksploatacji ze względu na koszty ich utrzymania. Zapora Xiluodu musi być w związku z tym czyszczona raz do roku.

Warto zaznaczyć, że ze względu na zanieczyszczenia i spowolnienie prędkości przepływu w Jangcy wzrasta stężenie toksyn i pogarsza się jakość wody. Ma to ogromny wpływ na tamtejszą florę i faunę.

4. Zapora wodna Guri – Wenezuela – moc 8,85 GW

Zapora Guri zwana jest również Zaporą Simóna Bolívara. Zbudowano ją w latach 1963-1969. Jej długość wynosi 7 426 metrów, a wysokość 162 m. Zapora mieści duży zbiornik wodny Guri o powierzchni 4 250 kilometrów kwadratowych. Jest to jeden z największych zbiorników tego typu na Ziemi. Od 2000 roku trwa projekt remontowy mający na celu przedłużenie działania elektrowni Guri o 30 lat. W ramach tego projektu powstanie 5 nowych bloków i głównych komponentów w Elektrowni II, a pod koniec 2007 roku rozpocznie się remont czterech bloków w Elektrowni I.

5. Zapora Tucuruí- Brazilia – moc 8,4 GW

Tama Tucuruí oznacza w dosłownym tłumaczeniu „wodę pasikonika”. Została zbudowana przede wszystkim jako źródło energii wodnej, a w drugiej kolejności dla żeglugi pomiędzy górną i dolną rzeką Tocantins. Jest to pierwszy projekt hydroelektryczny na dużą skalę w brazylijskiej puszczy amazońskiej. Zalany na skutek budowy tamy obszar znajduje się w ekoregionie wilgotnych lasów Tocantins-Araguaia-Maranhão, najbardziej zdegradowanym regionie Amazonii. Tama Tucuruí zapewnia zasilanie dla 13 milionów ludzi, a 60% energii jest przekazywane do przemysłu. Na początku lat 80. z przyszłej strefy zbiornika usunięto około 30 tysięcy osób.

6. Elektrownia jądrowa Kashiwazaki-Kariwa – Japonia – moc 7,9 GW

Elektrownia jądrowa Kashiwazaki-Kariwa to największa elektrownia jądrowa na świecie pod względem mocy elektrycznej netto. Znajdowała się około 19 km od epicentrum drugiego najsilniejszego trzęsienia ziemi, jakie wystąpiło w elektrowni jądrowej – trzęsienia ziemi o sile 6,6 Mw z lipca 2007 r. na morzu Chūetsu. Moc trzęsienia przekraczała założenia projektowe i wymusiła przeprowadzenie późniejszej inspekcji, która wykazała konieczność wzmocnienia zabezpieczeń przed jej ponownym uruchomieniem. W efekcie po trzęsieniu ziemi elektrownia była wyłączona przez 21 miesięcy. Pierwsza z siedmiu jednostek, siódma, została uruchomiona ponownie w 2009 roku.

7. Zapora Grand Coulee – USA – moc 6,8 GW

Grand Coulee Dam to betonowa zapora grawitacyjna na rzece Columbia zbudowana w celu produkcji energii i dostarczania wody do nawadniania. Zbudowana w 1942 roku Grand Coulee miała początkowo tylko dwie elektrownie. Trzecią elektrownię ukończono w 1974 roku w celu zwiększenia produkcji energii. Jej wybudowanie dało Grand Coulee miano największej elektrowni w Stanach Zjednoczonych pod względem mocy.

Zbiornik nosi nazwę Franklin Delano Roosevelt Lake, od nazwiska prezydenta Stanów Zjednoczonych, który przewodniczył pracom nad budową zapory. Utworzenie zbiornika wymagało przesiedlenia ponad 3 tysięcy osób (w tym rdzennych Amerykanów, których zamieszkiwane od pokoleń ziemie zostały częściowo zalane). Zapora nie posiada przejścia dla ryb, podobnie jak następna w kolejności zapora, Chief Joseph Dam. Oznacza to, że żaden łosoś nie dociera do Grand Coulee Dam.

8. Tama Xiangjiaba – Chiny – 6,44 GW

Zapora Xiangjiaba jest trzecią co do wielkości elektrownią wodną w Chinach, po Zaporze Trzech Przełomów i Zaporze Xiluodu. Znajduje się na rzece Jinsha, dopływie rzeki Jangcy w prowincji Yunnan i prowincji Syczuan w południowo-zachodnich Chinach. Jej budowę rozpoczęto 26 listopada 2006 r., a pierwszy generator został uruchomiony w październiku 2012 r.

9. Zapora Longtan – Chiny – 6,43 GW

Zapora Longtan na rzece Hongshui w Chinach, dopływie rzeki Xi i Rzeki Perłowej to największa tego typu budowla na świecie. Obiekt ma wysokość 216,2 metrów i długość 849 metrów. Zapora jest przeznaczona do produkcji energii wodnej, kontroli powodzi i żeglugi. 12 lutego 2015 roku rozpoczęła się budowa podnośnika statków Longtan. Po zakończeniu budowy stanie się on najwyższym na świecie podnośnikiem statków na świecie. Chińscy urzędnicy twierdzą, że zapora i podnośnik statków zamienią Hongshui w „złoty szlak wodny”, którym będzie można dotrzeć do pozbawionych dostępu do morza prowincji Guizhou i Guangxi.

10. Sajańsko-Szuszeńska elektrownia wodna – Rosja – 6,4 GW

Sajańsko-Szuszeńska elektrownia wodna znajduje się na rzece Jenisej w Rosji. Uruchomiona została w 1985 roku. Jest to największa elektrownia w Rosji. Nazwa prawna elektrowni – Neporozhny Sayano-Shushenskaya HPP – odnosi się do radzieckiego ministra energetyki i elektryfikacji Piotra Neporożnego. Zapora jest skonstruowana tak, aby „bezpiecznie” wytrzymać trzęsienia ziemi do 8 w skali Richtera. Wynik ten pozwolił wpisać ją do Księgi Rekordów Guinnessa jako najmocniejszą konstrukcję tego typu. Ironiczne w tym kontekście wydaje się jednak to, że obiekt kilkukrotnie ulegał awariom.

W 2009 roku w hydroelektrowni doszło do katastrofalnego wypadku, w wyniku którego zalane zostały maszynownia i turbinownia, a dwa generatory elektryczne eksplodowały pod wodą w wyniku zwarcia. Wszystkie inne maszyny zostały w pewnym stopniu uszkodzone, a tylko cztery hydroagregaty można było odzyskać. Ostatecznie potwierdzono śmierć 75 osób, w tym jednej kobiety w ciąży. Wypadek spowodował wyciek 40 ton oleju transformatorowego, który rozprzestrzenił się na 80 kilometrów w dół rzeki Jenisej. W wyniku katastrofy całkowicie zaprzestano wytwarzania energii elektrycznej w elektrowni Sajańsko-Szuszeńskiej. Elektrownia wznowiła pracę w lutym 2010 roku, a remonty zakończyły się w listopadzie 2014 roku.

Największe elektrownie świata – podsumowanie

Informacje na temat najbardziej imponujących obiektów świata zawsze budzą mnóstwo emocji. W tym przypadku mamy do czynienia nie tylko z ogromnymi konstrukcjami, ale też potężną mocą i nieprzeciętnymi konsekwencjami dla fauny, flory, a nawet architektury miejskiej. Potęga zawarta w pędzie wody jest trudna do przecenienia. Dzisiaj jednak coraz większą uwagę zwraca się również na drugą stronę medalu inwestowania w podobne obiekty – kolosalne zmiany, które sięgają nawet osi Ziemi. Jeżeli nie będziemy podchodzić z rozwagą do podobnych konstrukcji, w pewnym momencie możemy zrobić o ten jeden krok za dużo. Warto tutaj zaznaczyć, że istnieją efektywne alternatywy dla podobnie inwazyjnych rozwiązań. Przykładem niech będzie najnowsza inwestycja w Indiach, gdzie powstaje największa na świecie elektrownia energii odnawialnej. Na 726 kilometrach kwadratowych (dodajmy dla porównania, że Warszawa zajmuje powierzchnię 517 kilometrów kwadratowych) budowany jest kompleks wiatrowo-słoneczny, który finalnie ma generować 30 GW energii.