怎樣利用海水發(fā)電
在當今這個能源日漸枯竭的時代,浩瀚的海洋卻蘊藏著無窮的資源和能量。潮汐、海浪、潮流是海水的主要運動形式,人類可以利用它們發(fā)電獲取能量。此外,海面熱水與深處冷水間的溫度差異,河海交界處的咸淡水間的濃度差異,也能利用來發(fā)電,為人類提供清潔的可再生能源。
潮汐發(fā)電是人類較早利用的海水發(fā)電方式之一。它的原理與水力發(fā)電相似,主要是建造一個蓄水庫,漲潮時將海水儲存在蓄水庫內(nèi),以勢能形式保存,然后,在落潮時放出海水,利用高、低潮位之間的落差,推動水輪機,再帶動發(fā)電機發(fā)電。
潮汐能來自月球、太陽和其他天體對地球的引力。世界上第一個大規(guī)模的潮汐電站是建于1967年的法國朗斯潮汐電站。朗斯河口平均潮差8.5米,最大潮差達13.5米,是一個非常理想的建站地。電站的水壩里,裝有24臺可逆式渦輪機組,每一臺的功率為1萬千瓦,且能自由旋轉(zhuǎn),在漲潮和落潮兩個不同的水流方向都能發(fā)電,總功率為24萬千瓦,一年的發(fā)電量為5.44億度。后來又增加了水泵,發(fā)電量逐步增加。目前,它發(fā)出的電力可以滿足一座30萬人口的城市需要。
潮流是與潮汐漲落同時發(fā)生的海水在水平方向的周期性流動。潮流也可以發(fā)電,而且潮流電站不需要建水庫,直接利用水流推動安裝在海底或海中的水輪機即可,不僅無污染,造價也比較低廉。全球蘊藏的可開發(fā)的潮流能總量約為30億千瓦。
潮汐電站
2005年年底,中國在浙江岱山建成了亞洲首座潮流發(fā)電站,功率達到40千瓦。舟山群島一帶大部分海域的潮流速度在2~4米/秒之間,可開發(fā)的潮流能占全國的50%以上。因此,聯(lián)合國工業(yè)發(fā)展組織對岱山潮流能發(fā)電項目十分看好,打算在此再建一座功率為120~150千瓦的潮流電站,進一步推動潮流能資源的開發(fā)?,F(xiàn)在所建的岱山潮流電站被評為全球可再生能源領(lǐng)域最具投資價值的十大領(lǐng)先技術(shù)之一。(雷宗友)
退潮時,水在攔水壩里側(cè)仍保持高水位。當兩邊的水位差在3米左右時,讓水從壩里泄出,流經(jīng)雙向發(fā)電、雙向抽水、雙向泄水的水輪發(fā)電機組發(fā)電,然后流入大海。再次漲潮時,水又通過攔水壩注入河口,反向推動水輪發(fā)電機組發(fā)電,直至海水達到高水位為止
【微博士】海浪發(fā)電
風力不僅可以直接用來發(fā)電,風吹起的海浪也能發(fā)電。海浪的力量十分驚人,但要把它的能量提取出來有很大的難度。直到2008年,才建立了世界上第一座商業(yè)海浪發(fā)電廠。其發(fā)電裝備是由圓柱形不銹鋼浮筒鉸接而成的,帶動水輪機發(fā)電,看上去就像蛇在海中擺動,人們形象地稱之為“海蛇”。
后來,更厲害的“巨蟒”海浪發(fā)電機出現(xiàn)了。它比“海蛇”更長、更粗,長達200米,直徑7米,捕獲海浪能量的能力是“海蛇”的3倍?!熬掾睂⒂?014年投入運營。
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