ජලවිදුලිබල ශක්තිය යනු කුමක්ද?  එය ක්‍රියා කරන්නේ කෙසේද?

ජලවිදුලිබල ශක්තිය යනු කුමක්ද?  එය ක්‍රියා කරන්නේ කෙසේද?

ජලවිදුලි ශක්තිය යනු කුමක්ද සහ එය ක්‍රියා කරන්නේ කෙසේද? –  මැසචුසෙට්ස්, රාජ්‍ය අගනුවර  බොස්ටන් හි 13 හැවිරදි ලූකා තමයි මේ ප්‍රශ්නය අහන්නේ. අපෙ රටේ ඔය වයසේ දරුවෙක් නම් ඔය පරශ්නේ අහන එකක නෑ බාගදා. මොකද මේ කුඩා රටේ ජල විදුලි බලාගාර ඕනෑතරම් තියෙන වානේ.   සමහරක් ඕවා බලන්න ගිහිල්ලත් ඇති.

ඔබ කවදා හෝ ගංගාවක් කන්දක් දිගේ ගලා බසින ආකාරය හෝ වෙරළ තීරයේ රළ සමඟ සෙල්ලම් කිරීම නිරීක්ෂණය කර ඇත්නම්, චලනය වන ජලයට විශාල ශක්තියක් ඇති බව ඔබට හැඟී ඇත. ගංගාවකට ඔබව සහ ඔබේ කුසා ඔරුව, සමහර විට ඉතා ඉක්මනින්, පහළට තල්ලු කළ හැකිය.; සහසමහර විට දී වෙරළේ දී ඔබ වෙතට කඩා වැටෙන රළ ඔබව පසුපසට තල්ලු කළ හැකිය, නැතහොත් ඔබවයි ඔරුවයි පෙරළා දැමිමට පවා හැකිය.

ගංගාවල ගලා යන ජලයේ ශක්තිය ප්රයෝජනවත් කාර්යයන් ඉ‍ටු කිරීමට උපයෝගී කර ගැනීමේ දිගු ඉතිහාසයක් . ශතවර්ෂ ගණනාවක් තිස්සේ මිනිස්සු, පිටි සහ කෑම සෑදීම සඳහා ධාන්ය ඇඹරීමට ජල බලය භාවිතා කළහ. මේ නවීන කාලවලදී, ගොඩනැගිලි, කර්මාන්තශාලා සහ මෝටර් රථ පවා බල ගැන්වීම සඳහා පිරිසිදු විදුලිය නිපදවීමට මිනිස්සු ජල බලය භාවිතා කරති.

ගලා යන ජලයේ ශක්තිය

මෙම චලනය වන ජලයේ ශක්තිය ලැබෙන්නේ ගුරුත්වයෙනි. පෘථිවි ජල චක්රයේ කොටසක් ලෙස, පෘථිවි පෘෂ්ඨයෙන්  වාෂ්ප වී හෝ ශාක වලින් ජලය නිකුත් වේ. මුදා හරින ලද ජල වාෂ්ප කඳුකර ප්‍රදේශ වැනි සිසිල්, ඉහළ උන්නතාංශවලට ගෙන යන විට එය වලාකුළු බිංදු බවට ඝනීභවනය වේ. මෙම වළාකුළු බිංදු ප්‍රමාණවත් තරම් විශාල වූ විට, ඒවා වර්ෂාපතනයක් ලෙස, ද්‍රව (වැසි) ලෙස හෝ, ප්‍රමාණවත් තරම් සීතල නම්, ඝන (හිම) ලෙස අහසින් වැටේ. ගොඩබිමට ඉහළින්, වර්ෂාපතනය ප්‍රථමයෙන් ඉහළ උන්නතාංශ ප්‍රදේශවලට වැටේ.

ජල චක්රය.   අනුග්‍රහය ජාතික කාලගුණ සේවය

ගුරුත්වයෙහි ඇදිල්ල  ජලය ගලා යාමට හේතු වෙයි. වර්ෂාවක් ලෙස ජලය වැටුණහොත් ඉන් කොටසක් පහළට ගලා ගොස් ස්වාභාවික ජල මෑග ඔස්සේ ගලා ගොස් ගංගා බවට පත්වේ. ජලය හිම ලෙස වැටේ නම්, උෂ්ණත්වය උණුසුම් වන විට එය සෙමින් ජලයට දිය වී පෙර කිව් මාර්ගම මාර්ග අනුගමනය කරයි. සෑදෙන ගංගා සමන්විත වන්නේ වර්ෂාපතනයෙන් ඉහළ උන්නතාංශ වලින් ආරම්භ වන සහ කඳු බෑවුම් සහිත බෑවුම් දිගේ ගලා යන ජලයෙනි.

ගලා යන ජලය, විදුලිය බවට පරිවර්තනය කිරීම

ජලවිදුලි පහසුකම් සපයන ස්ථාන — ජල විදුලි බලාගාර — ටර්බයින් නම් උපකරණයක් භාවිතයෙන් ගලා යන ජලයේ ශක්තිය ලබා ගනී.  යෝධ පින්වීලයක් වැනි — ටර්බයිනයක තල හරහා ජලය ගලා යන විට ඒවා කැරකෙයි. මෙම කැරකෙන ටර්බයිනය, උත්පාදකයක් හෙවත් ජනකයක්(generator) නම් උපකරණයක් තුළ කැරකෙන අලවංගුවකට නැතිනම් දණ්ඩකට(shaft)කට සම්බන්ධ වේ. කැරකෙන දණ්ඩේ ශක්තිය විදුලිය බවට පරිවර්තනය කිරීම පිණිස, ප්රේරණය(induction) ලෙස හඳුන්වන බලපෑම භාවිතා කරනු ලැබේ..

ජලවිදුලි පහසුකම් ප්‍රධාන වර්ග දෙකකි.

පළමු වර්ගය, “ගඟ දියේ ගලා යන” (“run-of-the-river”)ජලවිදුලි පහසුකම් ලෙස හැඳින්වේ. මෙම පහසුකම් ගංගාවක සිට ටර්බයිනයකට ජලය හරවා යැවීමපිණිස වූ ජලමගකින් සමන්විත වේ. ටර්බයිනයෙන් විදුලිය නිපදවීම ගංගාව ගලා යන වේලාව අනුව සිදු වෙයි. දිය දහරා විශාල ප්‍රමාණයක් සහිත ගංගාවක් ගලා යන විට, එයින් අදහස් වන්නේ ටර්බයිනයට වැඩි විදුලියක් නිපදවිය හැකි බවයි. ගිම්හානයේ පසු කාලයේ, ගංගා ගලායාම අඩු වන විට, ටර්බයිනයේ විදුලි නිෂ්පාදනය ද අඩු වේ. මෙම පහසුකම් සාමාන්‍යයෙන් කුඩා වන අතර ඉදිකිරීමට සරල ය; නමුත් ඒවායේ ප්‍රතිදානය පාලනය කිරීමට සීමිත හැකියාවක් ඇත.

දෙවන වර්ගය “ජලාශ” හෝ “වේල්ල” ජලවිදුලි පහසුකම් ලෙස හැඳින්වේ(a “reservoir” or “dam” hydropower facility). මෙම පහසුකම් ගඟක ස්වභාවික ගලායාම නතර කිරීමට වේල්ලක් භාවිතා කර වේල්ල පිටුපස කෘතිම විලක්(ජලාසයක්) නිර්මාණය කරයි. ජලවිදුලි වේලි වේල්ල තුළ ඇති මාර්ග හරහා කොපමණ ජලය ගලා යනවාද යන්න පාලනය කරන ඇතුල්වීමේ කපොලු ඇත. මේවා මාර්ගවල පතුලේ ඇති ටර්බයින මගින් ගලා යන ජලය,   විදුලිය බවට පරිවර්තනය කරයි.

විදුලිය නිපදවීම සඳහා වේල්ල ක්රියාකරු කෘතිම ජලාශයෙන් ජලය මුදාහරියි. මෙම ජලය, වේල්ල මුදුනේ ඇති ඇතුල්වීමේ කපොලු වලින්(intakes) පහළට ආසන්නයේ ඇති ටර්බයිනවලට වැටෙන විට වේගය වැඩි වේ. ටර්බයිනවලින් පිටවන ජලය නැවතත් ගඟට පහළට මුදා හැරේ. මෙම ජලාශ මගින් සැපයෙන් ජලවිදුලි පහසුකම් සාමාන්‍යයෙන් විශාල වන අතර ගඟබඩ වාසස්ථානවලට බලපෑම් කළ හැකි නමුත් පාලනය කළ හැකි ආකාරයෙන් විදුලිය විශාල ප්‍රමාණයක් නිපදවිය හැකිය.  

වේල්ල මත පදනම් වූ ජල විදුලි පහසුකමකි. එක්සත් ජනපද බලශක්ති දෙපාර්තමේන්තුව

ජල විදුලියේ අනාගතය

ජල විදුලිය රඳා පවතින්නේ ගලා බසින ගංගාවල ඇති ජලය මත ය. දේශගුණික විපර්යාස ජල චක්‍රයට බලපාන බැවින්, සමහර ප්‍රදේශවල වර්ෂාපතනය අඩු විය හැකි අතර ඒ හේතුවෙන් අඩු ජල විදුලි උත්පාදනය.

එසේම, වේලි ක්‍රියාකරුවන් කොපමණ ජලය හරහා දිය යුතුද යන්න තීරණය කරන විට සිතා බැලිය යුතු එකම දෙය විදුලිය නිපදවීම නොවේ. මිනිසුන්ට පරිහරණය කිරීම සඳහා වේල්ල පිටුපස ජලය තබා ගැනීමටත්, වේල්ලට පහළින් ඇති ගංගා වාසස්ථාන ආරක්ෂා කර ගැනීම සඳහා ප්‍රමාණවත් තරම් ජලය හරහා යාමටත් ඔවුන් වග බලා ගත යුතුය.

කාලගුණික විපර්යාස සීමා කිරීමෙහිලා ජල විදුලිය ද භූමිකාවක් ඉටු කළ හැකිය, මන්ද එය පුනර්ජනනීය විදුලිය ආකාරයකි. සුළං සහ සූර්ය උත්පාදනයේ හිඩැස් පිරවීම සඳහා ජලවිදුලි පහසුකම් ඔවුන්ගේ විදුලි නිෂ්පාදනය වැඩි කිරීමට හා අඩු කිරීමට හැකිය.

ලංකාවේ විදුලිබල ක්ෂේත්‍රයේ ඉතිහාසය පිළිබඳ සිංහල ලිපියක් මෙතැහින් කිය්වන්න

තවත් විස්තර මෙතැහින් කියවන්න

Curios KIds(Thr Conversation) hii paLa wii aethi What is hydroelectric energy and how does it work? නම් ලිපිය අසුරෙනි