海洋能发电:
1.概述;2.发电技术;3.未来展望。
海洋能发电概述:
海洋覆盖了地球的百分之七十的表面,蕴涵着无穷的能量,其中可利
用的能量大大超过了目前全球能源需求的总和,并且海洋能是清洁
的可再生能源,科学的开发和利用对缓解能源危机和环境污染问题
具有重要的意义。海洋能的种类多种多样,主要有波浪能、潮汐能、
潮流能、温差能等。人类从18世纪末期就开始研究利用海洋能,但
是由于其运行环境恶劣等原因没有付诸实施。随着现代科学技术,
尤其是材料、密封、防腐等技术的发展,为利用海洋能打下了基础。
近几十年来,海洋能发电技术取得了迅速的发展,各国的科技工作者
开发了各种波浪能、潮汐能、潮流能以及温差能发电系统,部分已
经建成试验电站,进入商业化运营。可以预见,在不远的将来,海洋能
发电将成为继风力发电、光伏发电之后又一个成熟的可再生能源发
电系统。
?中国海岸线漫长,海洋能资源丰富,并且中国东部沿海地区经济发
达,电力负荷密集,电网强大,为大规模海洋能的开发和利用创造了
有利条件。与此同时,中国正在实施海洋资源开发和可再生能源等
发展战略,海洋能作为一种重要的海洋资源和清洁的能源,其开发
和利用是国家发展战略的必然要求。由此可见,海洋能的开发和利
用必将成为研究的热点问题,海洋能是中国未来能源结构中的重要
组成部分。
海洋能发电技术:
1.潮汐发电:
潮汐能的主要利用方式是潮汐发电。潮汐发电与普通水
利发电原理类似,通过出水库,在涨潮时将海水储存在
水库内,以势能的形式保存,然后,在落潮时放出海水,
利用高、低潮位之间的落差,推动水轮机旋转,带动发
电机发电。差别在于海水与河水不同,蓄积的海水落差
不大,但流量较大,并且呈间歇性,从而潮汐发电的水
轮机结构要适合低水头、大流量的特点。
潮汐发电是水力发电的一种。在有条件的海湾或感潮口
建筑堤坝、闸门和厂房,围成水库,水库水位与外海潮
位之间形成一定的潮差(即工作水头),从而可驱动水轮
发电机组发电。
潮水的流动与河水的流动不同,它是不断变换方向的,
潮汐发电有以下三种形式:
单库单向电站即只用一个水库,仅在涨潮(或落潮)
时发电,我国浙江省温岭市沙山潮汐电站就是这种类型。
单库双向电站用一个水库,但是涨潮与落潮时均可发
电,只是在平潮时不能发电,广东省东莞市的镇口潮汐
电站及浙江省温岭市江厦潮汐电站,就是这种型式。
双库双向电站它是用两个相邻的水库,使一个水库在
涨潮时进水,另一个水库在落潮时放水,这样前一个水
库的水位总比后一个水库的水位高,故前者称为上水库,
后者称为下水库。水轮发电机组放在两水库之间的隔坝
内,两水库始终保持着水位差,故可以全天发电。
2.波浪发电:
波浪发电的原理主要是将波力转换为压缩空气来驱
动空气透平发电机发电。当波浪上升时将空气室中
的空气顶上去,被压空气穿过正压水阀室进入正压
气缸并驱动发电机轴伸端上的空气透平使发电机发
电,当波浪落下时,空气室内形成负压,使大气中
的空气被吸入气缸并驱动发电机另一轴伸端上的空
气透平使发电机发电,其旋转方向不变。
波浪发电(wavepower)将波浪能转换为电力的技术。
波浪能的转换一般有三级。第一级为波浪能的收
集,通常采用聚波和共振的方法把分散的波浪能
聚集起来。第二级为中间转换,即能量的传递过程,
包括机械传动、低压水力传动、高压液压传动、气
动传动,使波浪能转换为有用的机械能。第三级
转换又称最终转换,即由机械能通过发电机转换为
电能。波浪发电要求