Почему река не замерзает после ГЭС? - коротко
Река не замерзает после ГЭС, потому что сброс воды из нижнего бьефа плотины имеет повышенную температуру из-за работы турбин и перемешивания водных масс. Кроме того, постоянное течение препятствует образованию льда.
Почему река не замерзает после ГЭС? - развернуто
Река ниже по течению от гидроэлектростанции (ГЭС) часто не замерзает даже в сильные морозы. Это происходит из-за особенностей работы станции и физических свойств воды.
ГЭС использует энергию падающей воды, пропуская её через турбины. Вода, проходя через гидроагрегаты, подвергается механическому воздействию, что приводит к её перемешиванию. В результате температура воды выравнивается, и даже если на поверхности водохранилища образуется лёд, вода, сбрасываемая через плотину, остаётся в жидком состоянии.
Кроме того, вода в водохранилище имеет большую глубину, чем естественные реки. Глубинные слои сохраняют положительную температуру даже зимой, так как теплоёмкость воды высока, а теплообмен с холодным воздухом происходит медленно. Когда эта вода поступает в нижний бьеф (участок реки ниже плотины), она не успевает охладиться до точки замерзания.
Дополнительным фактором является постоянное движение воды. Даже если температура воздуха очень низкая, течение препятствует образованию льда, так как кристаллы не могут сформировать устойчивую структуру. В некоторых случаях ГЭС осуществляет сброс воды с повышенной скоростью, что ещё сильнее замедляет замерзание.
Таким образом, сочетание перемешивания, тепловых свойств глубинной воды и постоянного течения приводит к тому, что река ниже ГЭС остаётся свободной ото льда даже в холодное время года.