潮汐发电概述

合集下载

新型能源发电技术——潮汐能发电

新型能源发电技术——潮汐能发电

新型能源发电技术——潮汐能发电潮汐能发电是一种新型的、可再生的能源发电技术,其利用海水涨落之间形成的能量来发电。

因此,这种技术不仅无污染无排放,而且具有稳定性强、可预测性高等优点,成为可持续发展的重要组成部分。

下面我们从潮汐能源发电的原理、应用、前景等方面进行探讨。

原理潮汐能发电在物理原理上是利用海水涨落之间形成的能量来发电。

随着海水上升时,涌向堤坝的水流产生了动能,通过水轮机、涡轮机等设备将动能转换为电能,最终交由电网供应给使用者。

潮汐能发电设备的核心就是水轮机或涡轮机。

一般而言,这些机器会安置在堤坝上,堤坝和水轮机构成一个包括涡轮、发电机组的整体。

另外还需要一些电气设备和控制系统构建一个完备的发电站,使之能够将发电效率最大限度的提高。

应用潮汐能发电已经被广泛应用于全球各个国家。

2016年,法国启用了全球最大的潮汐能发电站。

这个发电站还仅是一期工程,预计全面竣工后可以为法国提供全年2%左右的电力。

同时在中国,研究人员也在积极的推进相关技术的研究。

比如,珠江口潮汐发电站位于广东珠江口,是国内目前最大、最先进的潮汐发电工程,每年可发电5.5亿度,是一处典型的大功率潮汐发电站。

不过,由于潮汐能发电是一项相对较新的技术,在初期阶段通常需要进行大量的投资和技术研究,因而成本相对较高。

前景潮汐能发电的前景十分广阔。

首先,在全球范围内,潮汐能源潜力巨大。

据气候变化研究联合中心的报道,全球有40%的人口居住在潮汐能发电的地理位置附近,其中许多地区都有充足的潮汐能储量待开发。

其次,潮汐能发电是一种无污染、可再生性强的能源技术,与煤炭、石油等传统能源相比具有广泛的优势,将更适合于未来的清洁能源发展趋势。

最后,与太阳能、风能等其他可再生能源一样,潮汐能能够减少对气候变化的影响,有利于实现全球的低碳目标。

结语潮汐能发电是一种新型的可再生能源发电技术,在全球范围内享有越来越广阔的应用前景。

不过,技术的落地难得也是可预见的。

潮汐能发电技术

潮汐能发电技术

潮汐能发电技术
潮汐能发电技术利用潮汐涨落的能量来产生电力。

主要有以下几种技术:
1. 潮汐水轮机:将潮汐涨落的水流转化为机械能,驱动水轮机转动,进而带动发电机发电。

水轮机可以是垂直轴或水平轴的,可以根据潮汐涨落的特点选择合适的类型。

2. 潮流涡轮机:利用潮汐涨落产生的潮流驱动涡轮机转动,产生电力。

潮流涡轮机通常安装在海床上,通过叶轮的旋转将水流动能转化为机械能,再通过发电机转化为电能。

3. 波浪能发电:利用波浪的起伏运动产生的机械能,驱动发电机发电。

常见的波浪能发电技术包括浮式波浪发电机、压力差发电机和摆式波浪发电机等。

4. 潮汐能发电站:通过建设大型潮汐发电站,利用潮汐涨落的能量进行发电。

发电站通常由多个水轮机或涡轮机组成,通过控制水流的流向和流量,实现持续稳定的发电。

潮汐能发电技术具有可再生、稳定可靠等优点,但也面临着技术成本高、设备易受损坏、环境影响等挑战。

目前,潮汐能发电技术正在不断发展和改进,寻求更高效、更经济、更环保的发电方式。

潮汐能发电原理

潮汐能发电原理

潮汐能发电原理
潮汐能发电是一种利用海洋潮汐能量来产生电力的可再生能源
技术。

它是利用潮汐能的变化来驱动涡轮机,从而产生电力。

潮汐
能发电原理主要包括潮汐能的来源、潮汐能的利用方式和发电原理
等几个方面。

首先,潮汐能的来源主要是由于地球受到太阳和月亮的引力作用,使得海洋产生周期性的涨落,形成潮汐现象。

这种周期性的涨
落运动可以被利用来产生能量,从而实现发电的目的。

其次,潮汐能的利用方式主要包括潮汐能发电和潮汐能储能两
种方式。

潮汐能发电是指利用潮汐能来驱动涡轮机,通过涡轮机的
转动来产生电力。

而潮汐能储能则是指将潮汐能转化为其他形式的
能量,如储存为压缩空气或者储存在电池中,以便在需要时进行利用。

最后,潮汐能发电的原理主要是通过涡轮机的转动来产生电力。

涡轮机通常安装在海洋中的潮汐能发电站中,当潮汐涨潮或落潮时,海水的流动会驱动涡轮机的转动,从而产生电力。

这种原理类似于
水力发电,但是潮汐能发电具有更稳定的能量来源,因为潮汐涨落
具有周期性和可预测性。

总的来说,潮汐能发电是一种非常具有潜力的可再生能源技术,它具有稳定的能量来源和较高的能量密度,可以有效地减少对传统
化石能源的依赖,同时也对环境产生较小的影响。

随着技术的不断
进步和成本的不断降低,相信潮汐能发电将会在未来发挥越来越重
要的作用。

潮汐发电

潮汐发电

潮汐发电一、潮汐发电简介根据《HY/T045-1999海洋能源术语》对潮汐发电的定义,潮汐发电是水力发电的一种,是利用沿海潮汐蕴藏的‘水能”(潮汐能)转化为电能。

须在海湾或河口筑堤坝、建闸而成纳潮水库。

涨、落潮时潮水通过水轮机进、出水库,带动发电机组发电。

水库内外水面高度差是发电所需的水头。

潮汐能是指潮波的势能和动能的总称,是一种可再生能源,是水能的一种。

潮汐发电是对潮波势能差的利用,是指利用高、低潮位之间的落差推动水轮机旋转,带动发电机发电。

二、潮汐发电原理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。

图1潮汐发电原理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:1、单池单向发电单库单向在涨潮时将储水库闸门打开,向水库充水,平潮时关闸;落潮后,待储水库与外海有一定水位差时开闸,驱动水轮发电机组发电。

这种方案的优点是设备结构简单,投资少;缺点是潮汛能利用率低,发电不连续。

2、单池双向发电单库双向型,利用两套阀门控制两条向水轮机引水的管道。

在涨潮和落潮时,海水分别从各自的引水管道进入水轮机,使水轮机旋转带动发电机,这种方案适应天然潮汐过程,潮汐能利用率高,但投资大。

3、双池双向发电采用两个水力相联的水库。

涨潮时,向高储水库充水;落潮时,由低储水库排水,利用两水库间的水位差,使水轮发电机组连续单向旋转发电。

该方案可实现连续发电,但是要建两个水库,投资大且工作水头低。

三、潮汐发电特点潮汐发电的优点1、能源清洁可靠,可以经久不息地利用,且不受气候条件的影响。

2、虽然有周期性间歇,但有准确规律,可用电子计算机预报,并有计划纳入电网运行。

潮汐能发电原理

潮汐能发电原理

潮汐能发电原理
潮汐能发电是利用潮汐的周期性水位变化来产生动力,并将其转化为电能的一种可再生能源利用方式。

其基本原理如下:
1. 潮汐的形成:地球上有两个主要的潮汐形成源,分别是月球和太阳。

月球对地球表面的引力使得海洋呈现出周期性的涨落,每天会发生两次高潮和两次低潮。

这是由于地球自转和月球绕地球公转引起的。

2. 水位差的利用:潮汐能发电的关键在于利用高潮和低潮之间的水位差。

在合适的地理位置上,建设潮汐发电厂的水坝或堤防,将水位差转化为动能。

水坝中通常设置有水轮机,通过水流驱动水轮机旋转,进而带动发电机发电。

3. 双向发电:潮汐发电厂在设计上通常考虑到双向发电。

即在高潮时,海水通过水轮机驱动发电机发电;而在低潮时,水轮机则会反转,以便将电能输送回潮汐发电厂的供电网络。

4. 环境友好性:潮汐能发电是一种清洁的能源形式,因为它不排放温室气体或其他污染物。

同时,潮汐能发电对生态系统的影响相对较小。

虽然潮汐发电技术仍在不断改进,但它已经被认为是一种可持续发展的能源选择。

总结起来,潮汐能发电利用潮汐引起的水位变化来产生动力,并将其转化为电能。

这种发电方式具有环境友好性,并且是一种可持续发展的能源选择。

潮汐发电原理

潮汐发电原理

潮汐发电原理
潮汐发电是利用潮汐能转化为电能的一种可再生能源发电方法。

它主要是通过利用潮水的涨落来发电。

这种发电方法不需要使用化石燃料,不会产生温室气体和污染物,对环境友好。

潮汐发电利用的主要原理是潮汐动能转化为机电能。

潮汐是因为月球和太阳的引力作用于地球上的海洋而产生的,导致海洋表面有规律地高潮和低潮。

将这种涨落的海平面高差转化为能量,可以通过以下步骤实现潮汐发电。

首先,选择适合的潮汐发电的地点。

通常选择潮汐差异大、潮流强劲的海域,如海峡、浅滩或者海湾。

其次,建造潮汐发电装置。

潮汐发电通常采用潮汐涌流型发电机组,其中包括液压涡轮、发电机和传动系统等组成部分。

潮汐涌流进入装置后,通过液压涡轮转动,驱动发电机发电。

然后,将发电产生的电能输送到电网。

通过输电线路将潮汐发电站产生的电能传输到需要电能的地方,供人们使用。

最后,在使用完毕后,可将潮汐发电站回收装置,减少对环境的影响。

总的来说,潮汐发电借助潮汐能源的涨落,通过潮汐发电装置将其转化为机电能,并输送到电网供电。

这种发电方式具有环境友好、可再生等优点,是一种可持续发展的能源利用方式。

潮汐发电及海水温差发电

潮汐发电及海水温差发电

潮汐发电及海水温差发电潮汐发电:潮汐是指海水有规律的涨落现象,利用潮汐的落差推动水轮机发电称为潮汐发电,这种把潮汐能转化为电能的发电设备就叫做潮汐发电站。

潮汐发电的优点是成本低,每度电的成本只相当火电站的八分之一。

1913年德国建立了世界上的第一座潮汐发电站。

1961年法国于布列塔尼的圣罗马湾建造了世界上最大的兰斯潮汐发电站,落差高达13.5米,日发电量足够一座万人城镇照明用电。

1969年苏联在白海建成一座约为1000千瓦的潮汐发电站。

1984年加拿大建造的芬迪湾潮汐发电站,潮汐落差超过15米。

我国的潮汐能资源也很丰富。

据不完全统计,我国潮汐能蕴藏量为1.1亿千瓦,年发电量可达2750千瓦时,其中可供开发的约3850万千瓦,年发电量870亿千瓦时,大约相当于40多个新安江水电站。

1957年我国在山东建成了第一座潮汐发电站,目前我国最大的潮汐发电站是浙江省江厦潮汐发电站。

海水温差发电海洋是全世界最大的太阳能收集器,6000万平方千米的热带海洋一天吸收的太阳辐射能,相当于2500亿桶石油的热能。

如果将这些热量的1%转化成电力,也将相当于有140亿千瓦装机容量,是美国当今发电能力的20倍以上。

海水温差发电,是以一种混合化学液体作为介质,输出功率是以前的1.l-1.2倍。

一座3000千瓦级的电站,每千瓦小时的发电成本只有0.6元以下,比柴油发电价格还低。

人们预计,利用海水温差发电;如果能在一个世纪内实现,可成为新能源开发的出发点。

海水温差发电,1930年在法国首次试验成功,但当时发出的电能还不如耗去的电力多,因此,没有付诸实施。

现在,许多国家都在进行海水温差发电研究。

海水温差能海水的温度随着海水的深度的增加而降低。

这是因为太阳辐射无法透射到400米以下的海水,海洋表层的海水与500米深处的海水温度差可达20℃以上。

通常,将深度增加100米的海水温度之差,称为温度递减率。

一般来说,在100~200米的深度范围内,海水温度递减程度最大;深度超过200米后,温度递减率显著减少;深度在1000米以上时,温度递减率则变得很微小。

潮汐能发电原理

潮汐能发电原理

潮汐能发电原理潮汐能发电是一种利用潮汐能源转化为电能的可再生能源技术。

它利用潮汐水位的变化来驱动涡轮机,再由涡轮机带动发电机发电。

这种新能源技术具有稳定可靠、高效环保等优点,对于解决能源短缺和减少环境污染具有重要意义。

一、潮汐能发电的概述潮汐能发电是一种利用潮汐水位差异来转化为电能的发电方式。

它是一种可再生能源,与传统的矿产能源相比,具有环保、可持续的特点。

潮汐能发电主要依靠潮汐水位的升降,通过建立潮汐发电站,将潮汐水位差转化为电能。

潮汐发电技术已经成熟,并且在一些国家和地区已经应用于实际发电。

二、潮汐能发电的原理潮汐发电站主要分为潮涨期和潮落期两个阶段。

在潮涨期,潮汐水位逐渐升高,当潮汐水位超过一定高度时,通过过流液压机构将潮水引入发电腔室,进而驱动涡轮机转动。

在潮落期,潮汐水位逐渐下降,当潮汐水位低于一定高度时,通过过流液压机构将海水排出,带动涡轮机继续转动。

在整个潮汐周期中,不断地循环利用潮汐水位的变化,从而实现持续发电。

三、潮汐能发电的设备潮汐能发电设备主要由涡轮机、发电机和液压机构组成。

涡轮机是潮汐发电的核心部件,负责将潮水的动能转化为机械能。

发电机将机械能转化为电能,供给电力系统使用。

液压机构用于控制潮水的进出,确保发电过程的正常运行。

这些设备都需要经过精密设计和制造,以适应潮汐发电的特殊工况和环境。

四、潮汐能发电的优势潮汐能发电具有多项优势。

首先,潮汐能是一种可再生能源,不会因为使用而消耗。

其次,潮汐能发电稳定可靠,不受气候等外界因素的影响,可以提供持续稳定的电力供应。

另外,潮汐能发电对环境的影响较小,不产生二氧化碳等有害气体,有利于减少环境污染。

此外,潮汐发电还可以促进地方经济的发展,提供就业机会和经济效益。

五、潮汐能发电的挑战潮汐能发电技术也存在一些挑战和难题。

一方面,潮汐能发电设备的制造成本较高,需要投入大量资金和技术支持。

另一方面,潮汐能发电受到地理、水文等因素的限制,只能在一些特定的地区进行应用。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

潮汐发电
潮汐是海水周期性涨落现象。

因白天为朝,夜晚为夕,所以把白天出现的海水涨落称为“潮”,夜晚出现的海水涨落称为“汐”。

这种现象曾使古人很纳闷,不知究竟是什么原因造成的。

后来细心的人们发现,潮汐每天都要推迟一会儿,而这一时间和月亮每天迟到的时间是一样的,因此想到潮汐和月球有着必然的联系。

我国古代地理著作《山海经》中已提到潮汐与月球的关系,东汉时期王充在他所著的《论衡》一书中则明确指出:“涛之起也,随月升衰”。

但是直到牛顿发现了万有引力定律,拉普拉斯才从数学上证明潮汐现象确实是由太阳和月亮、主要是月亮的引力造成的。

万有引力定律表明引力的大小和两个物体质量的乘积成正比,和它们之间的距离平方成反比。

太阳对地球的引力比月球对地球的引力要强大得多,但太阳的引潮力却不到月球的1/2。

这是怎么回事呢?原来引起海水涨落的引潮力(或称起潮力)虽然起因是太阳和月球的引力,但却又不是太阳和月球的绝对引力,而是被吸引物体所受到的引力和地心所受到的引力之差。

引潮力和引潮天体的质量成正比,和该天体到地球的距离的立方成反比。

因为太阳的质量是月球质量的2710X104倍,而日地间的平均距离是月地间平均距离的389倍,所以月球的引潮力是太阳的引潮力的2.17倍,因而从力学上证明潮汐确实主要由月球引起。

打个比喻,如果某地潮水最高时有10米高,差不多7米是月球造成的,太阳的贡献只有3米,其他行星不足0.6毫米。

太阳的引潮力虽然不算太大,但能影响潮汐的大小。

有时它和月球形成合力,相得益彰,有时是斥力,相互牵制抵消。

在新月或满月时,太阳和月球在同一方向或正相反方向施加引力,产生高潮;但在上弦或下弦时,月球的引力作用对抗太阳的引力作用,产主低潮。

其周期约半月。

从一年看来,也同样有高低潮两次。

春分和秋分时,如果地球、月球和太阳几乎在同一平面上,这时引潮力比其他各月都大,造成一年中春、秋两次高潮。

此外,潮汐与月球和太阳离地球的远近也有关系。

月球的公转轨道是个椭圆,大约每27.55天靠近地球和远离地球一次,近地潮要比远地潮大39%,当近地潮与高潮重合时,潮差特别大,若远地潮与低潮重合时,潮差就特别小。

地球围绕太阳的公转轨道也是椭圆,在近日点太阳引力大,潮汐强,远日点,引力小,潮汐弱。

从一天看来,因地球自转和月球公转,潮汐波由东向西,沿周日运动的方向传播,一次潮汐涨落经历的时间是半个太阴日,即12小时25分,也就是所谓的半日潮,生活在海边上的人,每天都可以看到海水有规律地升落两次。

白居易“旱潮才落晚潮来,一月周流六十回”的佳句便打此而来。

实际的潮汐还会受地理环境、海岸位置、洋流运动等诸多因素的制约。

以钱塘江潮为例,我们知道,钱塘江口的杭州湾呈喇叭口状,越往里越窄,加之涨潮时带进的泥沙淤积在江底形成沙坎,从而造成潮势汹涌澎湃。

潮汐这一大自然奇观不仅是重要的旅游资源,而且对航海、渔业、盐业等都有重要的影响,同时潮汐还可以用来发电。

潮汐能的主要利用方式是潮汐发电。

潮汐发电海水一涨一落,潮位相差悬殊,蕴藏着巨大的能量,称为潮汐能。

潮汐能是一种清洁、无污染的能源。

利用潮汐发电必须具备两个物理条件:首先潮汐的幅度必须大,至少要有几米;第二海岸地形必须能储蓄大量海水,并可进行土建工程。

潮汐发电的工作原理与一般水力发电的原理是相近的,即在河口或海湾筑一条大坝,以形成天然水库,水轮发电机组就装在拦海大坝里。

潮汐电站可以是单水库或双水库。

从图1可以看出单水库潮汐电站只筑一道堤坝和一个水库。

老的单水库潮汐电站是涨潮时使海水进人水库,落潮时利用水库与海面的潮差推动水轮发电机组。

它不能连续发电,因此又称为单水库单程式潮汐电站。

新的单水库潮汐电站利用水库的特殊设计和水闸的作用既可涨潮时发电,又可在落潮时运行,只是在水库内外水位相同的平潮时才不能发电。

这种电站称之为单水库双程式潮汐电站,它大大提高了潮汐能的利用率。

因此为了使潮汐电站能够全日连续发电就必须采用双水库的潮汐电站。

这种电站建有两个相邻的水库,水轮发电机组放在两个水库之间的隔坝内。

一个水库只在涨潮时进水(高水位库),一个水库(低水位库)只在落潮时泄水;两个水库之间始终保持有水位差,因此可以全日发电。

由于海水潮汐的水位差远低于一般水电站的水位差,所以潮汐电站应采用低水头、大流量的水轮发电机组。

目前全贯流式水轮发电机组由于其外形小、重量轻、管道短、效率高已为各潮汐电站广泛采用。

据估计到2O00年全世界潮汐发电站的年发电量可达到3X1010~
6X1010kw·h。

潮汐能不仅无污染,而且和海浪能、风能、太阳能这些再生能源相比还有其优势,潮汐能可以不间断地发电,而海浪能、风能、太阳能在较大程度上受气候的影响。

因此,如何开发和利用潮汐的巨大能量已成为当前许多国家研究的课题。

据估计,世界海洋的潮汐能约有十亿多瓩,每年可生产12400亿度电能,尤其在浅海中潮汐能量更大,黄海就有5500万瓩。

本世纪五十年代以来,各国开始兴建潮汐发电站,20世纪末,世界上最大的潮汐电站是法国朗斯电站。

该电站建成于1966年,装机容量24万千瓦,年发电量是5.4亿度。

中国江厦潮汐电站装机容量3200千瓦,年发电量1000万度。

潮汐发电与水力发电的原理相似,它是利用潮水涨、落产生的水位差所具有势能来发电的,也就是把海水涨、落潮的能量变为机械能,再把机械能转变为电能(发电)的过程。

具体地说,潮汐发电就是在潮差大的海湾或有潮汐的河口建一拦水堤坝,将海湾或河口与海洋隔开构成水库,再在坝内或坝房安装水轮发电机组,然后利用潮汐涨落时海水位的升降,使海水通过轮机转动水轮发电机组发电。

潮汐发电有单库单向、单库双向、双库单向三种类型和方式。

单库单向只能在落潮时发电,发电时间短,发电量少;双库单向可全日连续发电,但水工建筑物工程量和投资大;单库双向介于两者之间,是潮汐发电的主要形式。

我国海岸线漫长,沿海港叉纵横,入海河道众多,蕴藏着巨大的潮汐能量,有待我们去开发。

近年来沿海一带人民群众发扬自力更生精神,建成了许多小型潮汐发电站。

这些小电站大都利用港叉、沟湾、洼地拦蓄潮水发电,建造时不需淹没大量土地,同时发电又不受洪水、枯水影响,平均功率变化不大。

小型潮汐发电站的兴建,开辟了新的电力资源,为农副业和地方工业提供了廉价动力,因此深受群众欢迎。

相关文档
最新文档