1. 海洋发电技术最成熟的
潮汐能、海流能、波浪能、海水温差能、海水浓度差能等,统称海洋能。
海洋能是一种蕴藏在海洋中的可再生能源,包括潮汐能、波浪引起的机械能和热能。海洋能同时也涉及一个更广的范畴,包括海面上空的风能、海水表面的太阳能和海里的生物质能。
中国拥有18,000公里的海岸线和总面积达6,700平方公里的6,960座岛屿。这些岛屿大多远离陆地,因而缺少能源供应。因此要实现我国海岸和海岛经济的可持续发展,必须大力发展我国的海洋能资源。
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海洋能特点:
1、海洋能在海洋总水体中的蕴藏量巨大,而单位体积、单位面积、单位长度所拥有的能量较小。这就是说,要想得到大能量,就得从大量的海水中获得。
2、海洋能具有可再生性[。海洋能来源于太阳辐射能与天体间的万有引力,只要太阳、月球等天体与地球共存,这种能源就会再生,就会取之不尽,用之不竭。
3、海洋能有较稳定与不稳定能源之分。较稳定的为温度差能、盐度差能和海流能。不稳定能源分为变化有规律与变化无规律两种。属于不稳定但变化有规律的有潮汐能与潮流能。
人们根据潮汐潮流变化规律,编制出各地逐日逐时的潮汐与潮流预报,预测未来各个时间的潮汐大小与潮流强弱。潮汐电站与潮流电站可根据预报表安排发电运行。既不稳定又无规律的是波浪能。
2. 海洋能发电中发展最早规模最大技术较成熟的一种技术
潮汐能发电
仅是海洋能发电的一种,但是它是海洋能利用中发展最早、规模最大、技术较成熟的一种。
潮汐能发电是海洋能发电的一种,但它是海洋能利用中发展最早,规模最大的一种。
潮汐能海水周期性涨落运动中所具有的能量。其水位差表现为势能,其潮流的速度表现为动能。这两种能量都可以利用,是一种可再生能源。由于在海水的各种运动中潮汐最守信,最具规律性,又涨落于岸边,也最早为人们所认识和利用,在各种海洋能的利用中,潮汐能的利用是最成熟的。
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海洋的潮汐中蕴藏着巨大的能量。在涨潮的过程中,汹涌而来的海水具有很大的动能,而随着海水水位的升高,就把海水的巨大动能转化为势能;在落潮的过程中,海水奔腾而去,水位逐渐降低,势能又转化为动能。
世界上潮差的较大值约为13—15m,但一般说来,平均潮差在3m以上就有实际应用价值。潮汐能是因地而异的,不同的地区常常有不同的潮汐系统,他们都是从深海潮波获取能量,但具有各自独特的特征。尽管潮汐很复杂,但对于任何地方的潮汐都可以进行准确预报。
潮汐能的利用方式主要是发电。潮汐发电是利用海湾、河口等有利地形,建筑水堤,形成水库,以便于大量蓄积海水,并在坝中或坝旁建造水利发电厂房,通过水轮发电机组进行发电。
只有出现大潮,能量集中时,并且在地理条件适于建造潮汐电站的地方,从潮汐中提取能量才有可能。虽然这样的场所并不是到处都有,但世界各国都已选定了相当数量的适宜开发潮汐电站的站址。
3. 海洋发电有哪些
开发潮汐能,如建造一个潮汐发电站会给潮汐区域带来一系列物理、化学、社会经济方面的环境影响。
这些影响包括发电站对潮汐区域的影响、对航海和渔业生产的影响,以及对蓄水池地区的生态影响,尤其是修建潮汐水坝所引起的有形障碍影响更甚,例如能产生成层作用、水土流失、泥沙淤积等生态后果。在一些污水从陆地排人海洋的地区,建造潮汐发电站会在蓄水区导致严重的污染问题。由于筑坝蓄水,污染物浓度得不到潮汐的稀释作用,会导致缺乏溶解氧而无法满足分解微生物的需要,而且由于水流速的降低,可沉降物质沉积在被阻挡的溶解氧含量低的深水中,底栖生物可能被窒息,被污染的海水也会使鱼虾类海洋生物难以生存。4. 海洋能发电技术最成熟的是哪一种
潮汐发电要建水库,形成水头并保持水位平稳,利用水位差来发电,潮汐发电有单库单程电站、单库双程电站和双库双程电站。
(1)单库单程式:仅有一个水库,水轮机是单向式的,在潮落时发电。其工作过程为涨潮时进水,不发电,因为水位差不够和水轮机的单向性也无法发电。落潮时,先不发电,在落潮过程中,落到一定程度,与水库水位差足够时,才可以发电。整个过程是不连续的,但发电过程是稳定的。
(2)单库双程式:一个水库,用双向水轮机,涨潮落潮时都发电。其工作过程为涨潮时先不进水,由于是双向水轮机,等有一定水位差时再发电,同时也给水库充水。退潮时,水库水位差不够时停止发电,直到足够的水位差时,水轮机反向运转发电。
(3)双库式:两个水库,涨落潮时都发电。其工作过程为一个高位水库,一个低位水库,增加了水位调节的能力,实现了不间断发电,水的流向永远是从高水位库流到低水位库,发电也是单向的。如果进水阀门与泄水阀门控制得当,可使水轮机水头保持稳定。
B、海洋能水轮发电机组
(1)轴流式水轮机组。水轮机轴是垂直的,水流从侧面的叶片方向流入,改变方向沿轴下部流出。发电机是立式的,在水轮机上与水轮机同轴。这是老式发电机组,效率低、功率小,但寿命长。
(2)贯流式水轮机组。水轮机和发电机均沿水平方向安装,通过一个竖井的皮带连接,中间安装齿轮变速箱。水经闸门流道落下,改变方向沿水平方向经叶片流出。其特点是效率低,但简单,易安装与维修。
(3)流线型的灯泡式水轮机组。像一个光滑的灯泡或炸弹,全封闭,水平安装,大头装有发电机,小头装有水轮机,水流先经过大头密封的发电机,再流向水轮机。尽管机组占有不少体积,但由于采取紧凑同轴发电机与水轮机,其效率高。缺点是整个发电机在水下密封维修不便,发电机在流道里使能量损失。
(4)全贯流水轮机组。水轮机和转子装在流道中阻力小、效率高;定子装在流道外。
(5)国产化水轮机组。灯泡贯流式机组具有适用水头范围大、效率高、运行稳定等优点。电站建设土地淹没少、移民少,对降低工程造价、提高经济效益十分有利,具有广泛的市场前景。
C、波浪发电
(1)一般收集波浪动能有四种方式:
a.运动型,收集一定方向的机械能。
b.震荡型,把震动的水柱变成变化的气柱,有个震荡腔,如果能产生共振,效果就更佳,震动变为旋转也较容易。
c.水流型,改变水流形状,形成压差,就可做推动力。
d.压力型,比较直观,直接用波浪来压缩空气,作为动力。
(2)通过适当的转换就变为推动水轮机的动力。这种转换方式大致为:
a.机械式的,用齿轮、杠杆;
b.水动式的,用液压系统;
c.气动式的,用空气泵。
5. 海洋发电现状及趋势
就业前景非常好。
海洋能源包括海上风电、潮流、洋流、潮差、波浪能、海洋热能、盐度梯度和生物能等。利用海洋能的主要方式是发电。小功率海洋能装置可用于海岛灯塔、航道灯标,以及海洋观测浮标系统;大功率海洋能装置可实现并网或独立供电,为偏远海岛及海洋资源开发设施等提供清洁能源。所以海洋能源就业前景非常好。
6. 是海洋发电的一种
海洋再生能源是指利用可再生的海洋资源发电。海洋再生能源包括海浪能、潮汐能、海流能、海温差能等多种利用海洋资源发电的方式。这些资源可以充分利用海洋的动力、热能和潮汐能等自然资源来发电,不仅不会对环境产生污染,而且具有可再生和可持续的特点。海洋再生能源是世界各国在推进清洁能源转型过程中的重要方向之一,其前景广阔,值得我们关注和研究。
7. 海洋发电技术最成熟的国家是
海洋中有一些具有发电能力的动物。迄今仅在鱼类中发现,称为电鱼。电鳐是发电能手,分布于热带和亚热带海域。 电鳐的发电器是由肌肉组织衍生而成,其发电部位随种类而异。发电器的放电是连续脉冲放电,高频率放电可达250~280赫,低频率放电只有10~20赫。温度对放电时间有影响,温度高时放电时间短,温度低时放电时间长。电能耗竭后,经过一段时间的休息可恢复放电能力。
电鱼的发电器产生的电压,随种类不同相差很大,一般可由几伏到数百伏,最高可达近千伏。产于中国广东沿海一带的单鳍电鳐和双鳍电鳐,被当地渔民称为“震手”,电压为37~45伏。