Koszty

Specyfiką inwestowania w mikroenergetyce wodnej jest obniżanie kosztów inwestycyjnych (koszty zakupu hydrogeneratora, zainstalowania i uruchomienia). Takie podejście jest uzasadnione tylko na wstępnym etapie projektowania elektrowni i można je sprowadzić do analizy porównawczej kosztu zakupu turbiny określonego rodzaju. Biorąc pod uwagę konstrukcję turbiny, najdroższe są te Kaplana, tańsze Francisa i śmigłowe, a najtańsze – o przepływie poprzecznym (Michella-Banki). W związku z powyższym (oraz w zakresie niskich spadów) do stosowania w mikroelektrowniach polecane są turbiny śmigłowe i o przepływie poprzecznym. Bezwzględne różnice w cenach, zwłaszcza mikroturbin, nie są jednak wyraźne, co może wynikać z faktu, że ok. połowę ceny turbiny stanowią koszty urządzeń regulacyjnych.

Spad turbiny H

Podstawowymi technicznymi kryteriami ilościowymi wyboru rodzaju turbiny są: spad turbiny H oraz wyróżnik szybkobieżności ns.
Poniżej podano wartości wyróżnika szybkobieżności, określonego jako prędkość obrotowa zredukowana na spad H=1 m i moc N=1 KM).

Dla spadów H=1 do 500 m i dynamicznych wyróżników szybkobieżności ns=50 do 450 stosowane są turbiny Francisa, dla H=1 do 70 m i ns=250 do 1200 – Kaplana lub śmigłowe i dla H=1 do 250 m i ns=50 do 120 – turbiny o przepływie poprzecznym.

Spad turbiny H wynika z wysokości piętrzenia na jazie Hz, zmniejszonej o straty hydrauliczne w urządzeniach doprowadzających wodę do turbiny oraz ze sposobu posadowienia turbiny (dotyczy wyłącznie turbin o przepływie poprzecznym). Do wyznaczenia wyróżnika szybkobieżności przyjmowany jest spad określony dla przełyku (przepływu) znamionowego (nominalnego) turbiny.

Instalowany przełyk Qi oraz zakres regulacji przełyku (przełyk minimalny Qmin i przełyk maksymalny Qmax)

Przełyk instalowany Qi wynika z warunków hydrologicznych rzeki i jest tak dobierany, aby uzyskać maksymalną produkcję energii elektrycznej przy możliwie niskich nakładach inwestycyjnych. Pełne wykorzystanie zmiennego przepływu rzeki jest możliwe wtedy, gdy turbina może być eksploatowana w szerokim zakresie regulacji przełyku.