海洋能

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我国的海洋能发展
1.我国海洋能开发已有近40年的历史,迄今建成的潮汐电站8座 2.我国的海洋发电技术已有较好的基础和丰富的经验,小型潮
汐发电技术基本成熟,已具备开发中型潮汐电站的技术条件。 3.现有潮汐电站整体规模和单位容量还很小,单位千瓦造价高
于常规水电站,水工建筑物的施工还比较落后,水轮发电机 尚未定型标准化。 4.关键问题是中型潮汐电站水轮发电机组技术问题没有完全解 决,电站造价亟待降低。
• 盐差能的利用主要是发电。具体主要有渗透压式、蒸汽压式和 机械—化学式等,其中渗透压式方案最受重视。
• 目前提出的渗透压式盐差能转换方法主要有水压塔渗压系统和 强力渗压系统两种。
我国盐差能分布情况
我国海域辽阔,海岸线漫长,入海的江河众多, 入海的径流量巨大,在沿岸各江河入海口附近蕴 藏着丰富的盐差能资源。据统计我国沿岸全部江 河多年平均入海径流量约为1.7-1.8×1012立方 米,各主要江河的年入海径流量约为1.51.6×1012立方米,据计算,我国沿岸盐差能资 源蕴藏量约为3.9×1015千焦耳,理论功率约为 1.25×108kW。
我国的海流能情况
我国海流能发电平均功率为13948.52万kW。这些资源在全国 沿岸的分布,以浙江为最多,有37个水道,理论平均功率为 7090MW,约占全国的二分之一以上。其次是台湾、福建、辽宁 等省份约占全国总量的42%,其它省区较少。
根据沿海能源密度,理论蕴藏量和开发利用的环境条件等因素, 舟山海域诸水道开发前景最好 ,金塘水道(25.9kW/ m2)、龟 山水道(23.9kW/ m2)、西侯门水道(19.1kW/ m2),其次是 渤海海峡和福建的三都澳等,如老铁山水道(17.4kW/ m2)、三 都澳三都角(15.1kW/ m2)。以上海区均有能量密度高,理论蕴 藏量大,开发条件较好的优点,应优先开发利用。

海洋能概述

海洋能概述

利用大海与陆地河口交界水域的盐度差所潜藏 的巨大能量一直是科学家的理想。在本世纪70 年代,各国开展了许多调查研究,以寻求提取 盐差能的方法。实际上开发利用盐度差能资源 的难度很大,上面引用的简单例子中的淡水是 会冲淡盐水的,因此,为了保持盐度梯度,还 需要不断地向水池中加入盐水。如果这个过程 连续不断地进行,水池的水面会高出海平面 240m。
其他天体或因远离地球,或因质量太小 所产生的引潮力微不足道。如果用万有 引力计算,月球所产生的最大引潮力可 使海水面升高0.563m,太阳引潮力的作 用为0.246m,但实际的潮差却比上述计 算值大得多。
如我国杭州湾的最大潮差达8.93m,北美加 拿大芬地湾最大潮差更达19.6m。
这种实际与计算的差别目前尚无确切的 解释。一般认为当海洋潮汐波冲击大陆 架和海岸线时,通过上升、收聚和共振 等运动,使潮差增大。潮汐能的能量与 潮量和潮差成正比。或者说,与潮差的 平方和水库的面积成正比。和水力发电 相比,潮汐能的能量密度很低,相当于 微水头发电的水平。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。
南半球和北半球40°~60°纬度间的风力最强。 信风区(赤道两侧30°之内)的低速风也会产 生很有吸引力的波候,因为这里的低速风比较 有规律。在盛风区和长风区的沿海,波浪能的 密度一般都很高。
如英国沿海、美国西部沿海和新西兰南部沿海等都 是风区,有着特别好的波候。
我国的浙江、福建、广东和台湾沿海为波能丰富的 地区。
但是,这种方法在战略上不可取,因为 它消耗淡水,而海洋热能转换电站却生 产淡水。
全球海洋能的可再生量很大。根据联合 国教科文组织1981年出版物的估计数字, 五种海洋能理论上可再生的总量为766亿 千瓦。其中温差能为400亿千瓦,盐差能 为300亿千瓦,潮汐和波浪能各为30亿千 瓦,海流能为6亿千瓦。

人教版高二地理选修 海洋能的开发利用

人教版高二地理选修 海洋能的开发利用
脉冲汇集在尾部的发电机中,最终产生电能,然后通 过海底电缆传输出去。
人 教版高 二地理 选修 海 洋能的 开发利 用
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三、海洋能开发利用
3、温差能及利用 海洋温差(ocean hermal energy):又称海洋热
能。是利用海洋中受太阳能加热的暖和的表层水与较 冷的深层水之间的温差进行发电而获得的能量。
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前景与现状
由于常规电站廉价电费的竞争,建成投产的商业 用潮汐电站不多。然而,由于潮汐能蕴藏量的巨大和 潮汐发电的许多优点,人们还是非常重视对潮汐发电 的研究和试验。
中国的潮汐发电站: 广东—顺德、东湾、山东—乳山、上海—崇明
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波浪 波浪
波浪 波浪
人 教版高 二地理 选修 海 洋能的 开发利 用
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波浪能的优点
1.波浪能以机械能形式出现,是海能中品位最高 的能量;
2.波浪能的能流密度最大 在太平洋、大西洋东海岸纬度40~60°区域,
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1913年德国在北海海岸建立了第一座潮汐发电站. 1957年我国在山东建成了第一座潮汐发电站.
人 教版高 二地理 选修 海 洋能的 开发利 用
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我国潮汐能资源特点 (1)蕴藏量十分可观。
(2)中国潮汐能资源的地理分布十分不均匀。 主要集中在华东沿海(以福建、浙江、上海长
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可再生能源-海洋能

可再生能源-海洋能
部分。
海浪能发电具有可再生、清洁、 能源稳定等优点,但也存在建设 成本高、对海洋生态影响等问题。
温差能技术
温差能技术是指利用海洋表层和 深层海水之间的温差产生能量的
技术。
温差能发电通常采用热能转换技 术,将温差转换为电能。
温差能发电具有可再生、清洁、 能源稳定等优点,但也存在建设 成本高、对海洋生态影响等问题。
04
海洋能的挑战与前景
技术挑战
01
02
03
技术成熟度
目前海洋能技术尚未完全 成熟,仍需进一步研发和 改进。
设备可靠性
海洋环境对设备的影响较 大,需要提高设备的可靠 性和耐久性。
资源评估
海洋能资源的评估和开发 需要更精确的技术和方法。经济挑战投资成本
海洋能技术的研发和设备制造需要大量资金投入。
运营成本
不同地区海洋能资源分布情况不同,具有地域性特点,因此 各国海洋能开发利用的重点和模式也有所不同。
海洋能的优势
01
海洋能是一种可再生能源,与化石能源相比,具有清洁、环保 的优点。
02
海洋能资源丰富,分布广泛,可以缓解能源短缺问题,保障能
源安全。
海洋能发电技术不断进步,成本逐渐降低,具有较大的市场潜
03
各国政府对可再生能源的支持力度不断加 大,为海洋能发展提供了有力保障。
国际合作
市场需求
国际间的合作将有助于推动海洋能技术的 研发和应用。
随着环保意识的提高和能源需求的增长, 市场对可再生能源的需求将不断增加,为 海洋能的发展提供了广阔的市场空间。
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THANKS
海洋能设施的运营和维护成本相对较高。
经济效益
目前海洋能的经济效益相对较低,需要进一步提 高。

海洋能百科

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海洋能海洋能指依附在海水中的可再生能源;海洋通过各种物理过程接收、储存和散发能量;这些能量以潮汐、波浪、温度差、盐度梯度、海流等形式存在于海洋之中..地球表面积约为 5.1×10^8km^2;其中陆地表面积为1.49×10^8km^2占29%;海洋面积达3.61×10^8km^2;以海平面计;全部陆地的平均海拔约为840m;而海洋的平均深度却为380m;整个海水的容积多达1.37×10^9km^3..一望无际的大海;不仅为人类提供航运、水源和丰富的矿藏;而且还蕴藏着巨大的能量;它将太阳能以及派生的风能等以热能、机械能等形式蓄在海水里;不像在陆地和空中那样容易散失..海洋能指依附在海水中的可再生能源;海洋通过各种物理过程接收、海洋能储存和散发能量;这些能量以潮汐、波浪、温度差、盐度梯度、海流等形式存在于海洋之中..简介海洋能ocean energy是海水运动过程中产生的可再生能;主要包括温差能、潮汐能、波浪能、潮流能、海流能、盐差能等..潮汐能和潮流能源自月球、太阳和其他星球引力;其他海洋能均源自太阳辐射..海水温差能是一种热能..低纬度的海面水温较高;与深层水形成温度差;可产生热交换..其能量与温差的大小和热交换水量成正比..潮汐能、潮流能、海流能、波浪能都是机械能..潮汐的能量与潮差大小和潮量成正比..波浪的能量与波高的平方和波动水域面积成正比..在河口水域还存海洋能在海水盐差能又称海水化学能;入海径流的淡水与海洋盐水间有盐度差;若隔以半透膜;淡水向海水一侧渗透;可产生渗透压力;其能量与压力差和渗透能量成正比..地球表面积约为5.1×10^8km^2;其中陆地表面积为1.49×10^8km^2占29%;海洋面积达3.61×10^8km^2;以海平面计;全部陆地的平均海拔约为840m;而海洋的平均深度却为380m;整个海水的容积多达 1.37×10^9km^3..一望无际的大海;不仅为人类提供航运、水源和丰富的矿藏;而且还蕴藏着巨大的能量;它将太阳能以及派生的风能等以热能、机械能等形式蓄在海水里;不像在陆地和空中那样容易散失..海洋能有三个显着特点;1.蕴藏量大;并且可以再生不绝..2.能流的分布不均、密度低..3.能量多变、不稳定..特点海洋能具有如下特点: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..4.海洋能属于清洁能源;也就是海洋能一旦开发后;其本身对环境污染影响很小..主要能量形式1、潮汐能因月球引力的变化引起潮汐现象;潮汐导致海水平面周期性地升降;因海水涨落及潮水流动所产生的能量成为潮汐能..潮汐与潮流能来源于月球、太阳引力;其它海洋能均来源于太阳辐射;海洋面积占地球总面积的71%;太阳到达地球的能量;大部分落在海洋上空和海水中;部分转化成各种形式的海洋能..潮汐能的主要利用方式为发电;目前世界上最大的潮汐电站是法国的朗斯潮汐电站;我国的江夏潮汐实验电站为国内最大..2、波浪能波浪能是指海洋表面波浪所具有的动能和势能;是一种在风的作用下产生的;并以位能和动能的形式由短周期波储存的机械能..波浪的能量波高的平方、波浪的运动周期以及迎波面的宽度成正比..波浪能是海洋能源中能量最不稳定的一种能源..波浪发电是波浪能利用的主要方式;此外;波浪能还可以用于抽水、供热、海水淡化以及制氢等..3、海水温差能海水温差能是指涵养表层海水和深层海水之间水温差的热能;是海洋能的一种重要形海洋能式..低纬度的海面水温较高;与深层冷水存在温度差;而储存着温差热能;其能量与温差的大小和水量成正比温差能的主要利用方式为发电;首次提出利用海水温差发电设想的是法国物理学家阿松瓦尔;1926年;阿松瓦尔的学生克劳德试验成功海水温差发电..1930年;克劳德在古巴海滨建造了世界上第一座海水温差发电站;获得了10kW的功率..温差能利用的最大困难是温差大小;能量密度低;其效率仅有3%左右;而且换热面积大;建设费用高;目前各国仍在积极探索中..4、盐差能盐差能是指海水和淡水之间或两种含盐浓度不同的海水之间的化学电位差能;是以化学能形态出现的海洋能..主要存在与河海交接处..同时;淡水丰富地区的盐湖和地下盐矿也可以利用盐差能..盐差能是海洋能中能量密度最大的一种可再生能源..据估计;世界各河口区的盐差能达30TW;可能利用的有2.6TW..我国的盐差能估计为 1.1×10^8kw;主要集中在各大江河的出海处;同时;我国青海省等地还有不少内陆盐湖可以利用..盐差能的研究以美国、以色列的研究为先;中国、瑞典和日本等也开展了一些研究..但总体上;对盐差能这种新能源的研究还处于实验室实验水平;离示范应用还有较长的距离..5、海流能海流能是指海水流动的动能;主要是指海底水道和海峡中较为稳定的流动以及由于海洋能潮汐导致的有规律的海水流动所产生的能量;是另一种以动能形态出现的海洋能..海流能的利用方式主要是发电;其原理和风力发电相似..全世界海流能的理论估算值约为10^8kW量级..利用中国沿海130个水道、航门的各种观测及分析资料; 计算统计获得中国沿海海流能的年平均功率理论值约为1.4X10^7kW..属于世界上功率密度最大的地区之一;其中辽宁、山东、浙江、福建和台湾沿海的海流能较为丰富;不少水道的能量密度为15~30kW/m^2;具有良好的开发值..特别是浙江的舟山群岛的金塘、龟山和西候门水道;平均功率密度在20kW/m2以上;开发环境和条件很好..发电方式海洋热能发电有两种方式:第一种是将低沸点工质加热成蒸汽;第二种是将温水直接送入真空室使之沸腾变成蒸汽..蒸汽用来推动汽轮发电机发电;最后从600~1000米深处抽冷水使蒸汽冷凝..第一种采取闭式循环;第二种采取开式循环..海水温差发电;1930年在法国首次试验成功;只是当时发出的电能不如耗去的电力多;因而未能付诸实施..现在;许多国家都在进行海水温差发电研究..海洋能实践证明;开式循环比闭式循环有更多的优点:①以温海水作工质;可避免氨或二氯二氟甲烷等有毒物质对海洋的污染;②开式循环系直接接触热交换器;价廉且效率高;③直接接触热交换器可采用塑料制造;在温海水中的抗腐蚀性高;④能产生副产品——蒸馏水..开式循环也有缺点:产生的蒸汽密度低;汽轮机体积大;变成蒸汽的海水排回海洋后;会影响附近生物的生存环境..海洋温差发电是以非共沸介质氟里昂-22与氟里昂-12的混合体为媒质;输出功率是以前的1.1~1.2倍..一座75千瓦试验工厂的试运行证明;由于热交换器采用平板装置;所需抽水量很小;传动功率的消耗很少;其他配件费用也低;再加上用计算机控制;净电输出功率可达额定功率的70%..一座3000千瓦级的电站;每千瓦小时的发电成本只有50日元以下;比柴油发电价格还低..人们预计;利用海洋温差发电;如果能在一个世纪内实现;可成为新能源开发的新的出发点..潮汐发电汹涌澎湃的大海;在太阳和月亮的引潮力作用下;时而潮高百丈;时而悄然退去;留下一片沙滩..海洋这样起伏运动;日以继夜;年复一年;是那样有规律;那样有节奏;好像人在呼吸..海水的这种有规律的涨落现象就是潮汐..潮汐发电就是利用潮汐能的一种重要方式..据初步估计;全世界潮汐能约有10亿多千瓦;每年可发电2~3万亿千瓦时..我国的海岸线长度达18000千米;据1958年普查结果估计;至少有2800万千瓦潮汐电力资源;年发电量最低不下700亿千瓦时..世界着名的大潮区是英吉利海峡;那里最高潮差为14.6米;大西洋沿岸的潮差也达4~7.4米..我国的杭州湾的“钱塘潮”的潮差达9米..据估计;我国仅长江口北支就能建80万千瓦潮汐电站;年发电量为23亿千瓦时;接近新安江和富春江水电站的发电总量;钱塘江口可建500万千瓦潮汐电站;年发电量约180多亿千瓦时;约相当于10个新安江水电站的发电能力..早在12世纪;人类就开始利用潮汐能..法国沿海布列塔尼省就建起了“潮磨”;利用潮汐能代替人力推磨..随着科学技术的进步;人们开始筑坝拦水;建起潮汐电站..法国在布列塔尼省建成了世界上第一座大型潮汐发电站;电站规模宏大;大坝全长750米;坝顶是公路..平均潮差8.5米;最大潮差13.5米..每年发电量为5.44亿千瓦时..中国解放后在沿海建过一些小型潮汐电站..例如;广东省顺德县大良潮汐电站144千瓦、福建厦门的华美太古潮汐电站220千瓦、浙江温岭的沙山潮汐电站40千瓦及象山高塘潮汐电站450千瓦..波力发电“无风三尺浪”是奔腾不息的大海的真实写照..海浪有惊人的力量;5米高的海浪;每平方米压力就有10吨..大浪能把13吨重的岩石抛至20米高处;能翻转1700吨重的岩石;甚至能把上万吨的巨轮推上岸去..海浪蕴藏的总能量是大得惊人的..据估计地球上海浪中蕴藏着的能量相当于90万亿千瓦时的电能..江厦潮汐电站1980年5月4日;浙江省温岭的江厦潮汐电站第一台机组并网发电;揭开了中国较大规模建设潮汐电站的序幕..该电站装有6台500千瓦水轮发电机组;总装机容量为3000千瓦;拦潮坝全长670米;水库有效库容270万立方米;是一座规模不小的现代潮汐电站..它不但为解决浙江的能源短缺作出应有的贡献;而且在经济上亦有竞争能力..江厦潮汐电站的单位造价为每千瓦2500元;与小水电站的造价相当..浙江沙山的40千瓦小型潮汐电站;从1959年建成至今运行状况良好;投资4万元;收入已超过35万元..海山潮汐电站装机150千瓦;年发电量29万千瓦时;收入2万元;并养殖蚶子、鱼虾及制砖;年收入20万元..潮汐发电有三种形式:一种是单库单向发电..它是在海湾或河口筑起堤海洋能坝、厂房和水闸;将海湾或河口与外海隔开;涨潮时开启水闸;潮水充满水库;落潮时利用库内与库外的水位差;形成强有力的水龙头冲击水轮发电机组发电..这种方式只能在落潮时发电;所以叫单库单向发电..第二种是单库双向发电;它同样只建一个水库;采取巧妙的水工设计或采用双向水轮发电机组;使电站在涨、落潮时都能发电..但这两种发电方式在平潮时都不能发电..第三种是双库双向发电..它是在有利条件的海湾建起两个水库;涨潮和落潮的过程中;两库水位始终保持一定的落差;水轮发电机安装在两水库之间;可以连续不断地发电..潮汐发电有许多优点..例如;潮水来去有规律;不受洪水或枯水的影响;以河口或海湾为天然水库;不会淹没大量土地;不污染环境;不消耗燃料等..但潮汐电站也有工程艰巨、造价高、海水对水下设备有腐蚀作用等缺点..但综合经济比较结果;潮汐发电成本低于火电..编辑本段蕴藏量各种海洋能的蕴藏量是非常巨大的;据估计有 780多亿千瓦;其中波浪能700亿千瓦;潮汐能30亿千瓦;温度差能20亿千瓦;海流能10亿千瓦;盐度差能10亿千瓦..科学家曾作过计算;沿岸各国尚未被利用的潮汐能要比目前世界全部的水力发电量大一倍..如果将波浪的能量转换为可利用的能源;那真是一种理想的巨大的能源..沿海各国;特别是美国、俄罗斯、日本、法国等国都非常重视海洋能的开发..从各国的情况看;潮汐发电技术比较成熟..利用波能、盐度差能、温度差能等海洋能进行发电还不成熟;目前仍处于研究试验阶段..编辑本段没被利用原因很多海洋能至今没被利用的原因主要有两方面:一;经济效益差;成本高..二;一些技术问题还没有过关..尽管如此;不少国家一面组织研究解决这些问题;一面在制定宏伟的海洋能利用规划..如法国计划到本世纪末利用潮汐能发电 350亿千瓦时;英国准备修建一座100万千瓦的波浪能发电站;美国要在东海岸建造500座海洋热能发电站..从发展趋势来看;海洋能必将成为沿海国家;特别是发达的沿海国家的重要能源之一..利用现状上述不同形式的能量有的已被人类利用;有的已列入开发利用计划;但人们对海洋能的开发利用程度至今仍十分低..尽管这些海洋能资源之间存在着各种差异;但是也有着一些相同的特征..每种海洋能资源都具有相当大的能量通量:潮汐能和盐度梯度能大约为2TW;波浪能也在此量级上;而海洋热海洋能能至少要比此大两个数量级..但是这些能量分散在广阔的地理区域;因此实际上它们的能流密度相当低;而且这些资源中的大部分均蕴藏在远离用电中心区的海域..因此只能有一小部分海洋能资源能够得以开发利用..编辑本段前景展望全球海洋能的可再生量很大..根据联合国教科文组织1981年出版物的估计数字;五种海洋能理论上可再生的总量为766亿千瓦..其中温差能为400亿千瓦;盐差能为300亿千瓦;潮汐和波浪能各为30亿千瓦;海流能为6亿千瓦..但如上所述是难以实现把上述全部能量取出;设想只能利用较强的海流、潮汐和波浪;利用大降雨量地域的盐度差;而温差利用则受热机卡诺效率的限制..因此;估计技术上允许利用功率为64亿千瓦;其中盐差能30亿千瓦;温差能20亿千瓦;波浪能10亿千瓦;海流能3亿千瓦;潮汐能1亿千瓦估计数字..海洋能的强度较常规能源为低..海水温差小;海面与500~1000米深层水之间的较大温差仅为20℃左右;潮汐、波浪水位差小;较大潮差仅7—10米;较大波高仅3米;潮流、海流速度小;较大流速仅4~7节..即使这样;在可再生能源中;海洋能仍具有可观的能流密度..以波浪能为例; 每米海岸线平均波功率在最丰富的海域是50千瓦;一般的有5~6千瓦;后者相当于太阳能流密度1千瓦/米2..又如潮流能;最高流速为3米/秒的舟山群岛潮流;在一个潮流周期的平均潮流功率达4.5千瓦/米2.. 海洋能作为自然能源是随时变化着的..但海洋是个庞大的蓄能库;将太阳能以及派生的风能等以热能、机械能等形式蓄在海水里;不象在陆地和空中那样容易散失..海水温差、盐度差和海流都是较稳定的;24小时不间断;昼夜波动小;只稍有季节性的变化..潮汐、潮流则作恒定的周期性变化;对大潮、小潮、涨潮、落潮、潮位、潮速、方向都可以准确预测..海浪是海洋中最不稳定的;有季节性、周期性;而且相邻周期也是变化的..但海浪是风浪和涌浪的总和;而涌浪源自辽阔海域持续时日的风能;不象当地太阳和风那样容易骤起骤止和受局部气象的影响..海洋能的利用目前还很昂贵;以法国的朗斯潮汐电站为例;其单位千瓦装机投资合1500美元1980年价格;高出常规火电站..但在目前严重缺乏能源的沿海地区包括岛屿;把海洋能作为一种补充能源加以利用还是可取的..编辑本段我国的海洋能我国海洋能开发已有近40年的历史;迄今建成的潮汐电站8座;80年代以来浙江、福建等地对若干个大中型潮汐电站;进行了考察、勘测和规化设计、可行性研究等大量的前期准备工作..总之;我国的海洋发电技术已有较好的基础和丰富的经验;小型潮汐发电技术基本成熟;已具备开发中型潮汐电站的技术条件..但是现有潮汐电站整体规模和单位容量还很小;单位千瓦造价高于常规水电站;水工建筑物的施工还比较落后;水轮发电机组尚未定型标准化..这些均是我国潮汐能开发现存的问题..其中关键问题是中型潮汐电站水轮发电机组技术问题没有完全解决;电站造价亟待降低..我国波力发电技术研究始于70年代;80年代以来获得较快发展;航标灯浮用微型潮汐发电装置已趋商品化;现已生产数百台;在沿海海域航标和大型灯船上推广应用..与日本合作研制的后弯管型浮标发电装置;已向国外出口;该技术属国际领先水平..在珠江口大万山岛上研建的岸边固定式波力电站;第一台装机容量3kW的装置;1990年已试发电成功..“八五”科技攻关项目总装机容量20kW的岸式波力试验电站和8kW摆式波力试验电站;均已试建成功..总之;我国波力发电虽起步较晚;但发展很快..微型波力发电技术已经成熟;小型岸式波力发电技术已进入世界先进行列..但我国波浪能开发的规模远小于挪威和英国;小型波浪发电距实用化尚有一定的距离..潮流发电研究国际上开始于70年代中期;主要有美国、日本和英国等进行潮流发电试验研究;至今尚未见有关发电实体装置的报导..我国潮流发电研究始于70年代末;首先在舟山海域进行了8kW潮流发电机组原理性试验..80年代一直进行立轴自调直叶水轮机潮流发电装置试验研究;目前正在采用此原理进行70kW潮流试验电站的研究工作..在舟山海域的站址已经选定..我国已经开始研建实体电站;在国际上居领先地位;但尚有一系列技术问题有待解决..近20多年来;受化石燃料能源危机和环境变化压力的驱动;作为主要可再生能源之一的海洋能事业取得了很大发展;在相关高技术后援的支持下;海洋能应用技术日趋成熟;为人类在下个世纪充分利用海洋能展示了美好的前景..我国有大陆海岸线长达18000多公里;有大小岛屿6960多个;海岛总面积6700平方公里;有人居住的岛屿有430多个;总人口450多万人..沿海和海岛既是外向型经济的基地;又是海洋运输和开发海洋的前哨;并且在巩固国防;维护祖国权益上占有重要地位..改革开放以来;随着沿海经济的发展;海岛开发迫在眉睫;能源短缺严重地制约着经济的发展和人民生活水平的提高..外商和华侨因海岛能源缺乏;不愿投资;驻岛部队用电困难;不利于国防建设;特别是西沙、南沙等远离大陆的岛屿;依靠大陆供应能源;因供应线过长;诸多不便;非常艰苦..为了保证沿海与海岛经济持久快速地发展及人民生活水平的不断提高;寻求解决能源供应紧张的途径已刻不容缓..我国洋能的利用技术现状资料显示;我国从20世纪80年代开始;在沿海各地区陆续兴建了一批中小型潮汐发电站并投入运行发电..其中最大的潮汐电站是1980年5月建成的浙江省温岭市江厦潮汐试验电站;它也是世界已建成的较大双向潮汐电站之一..总库容490万立方米;发电有效库容270万立方米..这里的最大潮差8.39米;平均潮差5.08米;电站功率3200千瓦..据了解;江厦电站每昼夜可发电14~15小时;比单向潮汐电站增加发电量30%~40%..江厦电站每年可为温岭、黄岩电力网提供100亿瓦/小时的电能..除潮汐能外;重点开发波浪能和海水热能..统计显示;海浪每秒钟在1平方千米海面上产生20万千瓦的能量;全世界海洋中可开发利用的波浪约为27—30亿千瓦;而我国近海域波浪的蕴藏量约为1.5亿千瓦;可开发利用量约3000—3500万千瓦;目前;一些发达国家已经开始建造小型的波浪发电站..而海水热能是海面上的海水被太阳晒热后;在真空泵中减压;使海水变为蒸汽;然后推动蒸汽轮机而发电..同时;蒸汽又被引上来;冷却后回收为淡水..这两项技术我国正在研究和开发中..海洋能的优缺点海洋能概述:开发利用潮汐、海流、海岸线和近海波浪的能量..海洋能缺点:获取能量的最佳手段尚无共识;大型项目可能会破坏自然水流、潮汐和生态系统..海洋能优点:取之不竭的可再生资源;潮汐能源有规律可循;开发规模大小均可..海洋能指蕴藏于海水中的各种可再生能源;包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐度差能等..这些能源都具有可再生性和不污染环境等优点;是一项亟待开发利用的具有战略意义的新能源..波浪发电;据科学家推算;地球上波浪蕴藏的电能高达90万亿度..目前;海上导航浮标和灯塔已经用上了波浪发电机发出的电来照明..大型波浪发电机组也已问世..我国在也对波浪发电进行研究和试验;并制成了供航标灯使用的发电装置..将来的世界;每一个海洋里都会有属于我们中国的波能发电厂..波能将会为我国的电业作出很大贡献..潮汐发电;据世界动力会议估计;到2020年;全世界潮汐发电量将达到1000-3000亿千瓦..世界上最大的潮汐发电站是法国北部英吉利海峡上的朗斯河口电站;发电能力24万千瓦;已经工作了30多年..中国在浙江省建造了江厦潮汐电站;总容量达到3000千瓦..。

海洋能发电技术

海洋能发电技术

2.海洋能的分类与应用2.2.3海 Nhomakorabea能发电原理
1)轮叶式海流发电 原理和风力发电类似,利用海流推动轮叶,带动发电机。 轮叶的转轴有与海流平行的,也有与海流垂直的,如图所示。
2.海洋能的分类与应用
轮叶式发电实例
海流发电设施(300kW,英国南部 Devon海域)
2.海洋能的分类与应用
轮叶式发电实例
2.1.2波浪能的转换方式
4.蓄能水库式
也叫收缩斜坡聚焦波道式,其实就是借助上 涨的海水制造水位差,然后实现水轮机发电, 类似潮汐发电。 这类装置结构相对简单,而且由于有水库储 能,可实现较稳定和便于调控的电能输出,是 迄今最成功的方式之一。 但一般效率不高,而且对地形条件依赖性强, 应用受到局限。
2.海洋能的分类与应用
2.2海流能
成因:
是一种以动能形态出现的海洋能。所谓海流主要是指海底水道和海峡中较为
稳定的流动以及由于潮汐导致的有规律的海水流动。其中一种是海水环流,是 指大量的海水从一个海域长距离地流向另一个海域有关。海流能是流动海水的 动能,与流速的平方和流量成正比。相对波浪而言,海流能的变化平稳且有规 律。洋流方向基本不变,流速也比较稳定;潮流会周期性地改变大小和方向。
日本的沿岸悬挂摆式波浪能发电装置示意图
2.海洋能的分类与应用
2.1.4典型的波浪能发电装置

(6)收缩坡道式
在电站入口处设置喇叭形聚波器和逐 渐变窄的楔形导槽,当波浪进入宽阔一端 向里传播时,波高不断地被放大,直至波 峰溢过边墙,转换成势能。水流从楔形流 道上端流出,进入一个水库,然后经过水 轮机返回大海。
日本巨鲸号
2.海洋能的分类与应用
实际中的靠岸式振荡水柱波浪能发电装置——英国75kW 和500kW 的LIMPET

海洋能的定义

海洋能的定义

海洋能的定义海洋能,嘿,这可真是个神奇的玩意儿!你想想看,那广阔无边的大海,可不只是让我们欣赏美景、嬉戏玩耍的地方,它里面蕴含着巨大的能量呢!海洋能就像是一个隐藏在海洋深处的巨大宝藏。

就好像我们家里有各种电器,需要电才能工作一样,海洋能就是海洋这个“大房子”里的能源供应者。

海浪不停地拍打着岸边,那涌起的波浪里就藏着能量,这就像一个大力士在不断地挥舞拳头,力量可大着呢!还有那潮汐,海水有规律地涨落,就如同一个有节奏的鼓手,一下一下地敲出能量的节拍。

海水的温度差异也能产生能量哦!这就好比夏天我们觉得热,冬天觉得冷,这种温度的变化要是能利用起来,那可不得了。

海洋能不就是大自然给我们准备的一份特别礼物嘛!咱再想想,如果能把海洋能充分利用起来,那会给我们的生活带来多大的改变呀!那些靠煤炭、石油等传统能源的地方,就可以减少对它们的依赖啦。

而且海洋能是取之不尽用之不竭的呀,不用担心用完了就没了。

这多好呀,就像有一个永远不会枯竭的能量宝库在等着我们去挖掘。

你说要是没有海洋能,我们的世界会变成什么样呢?肯定会有很多不方便吧。

没有了那源源不断的清洁能量,我们可能还得继续大量使用那些会污染环境的能源。

那我们的蓝天白云会不会变少呀?我们的大海会不会因为过度开发传统能源而受到更大的伤害呢?所以呀,我们可得好好珍惜海洋能,好好研究怎么把它更好地利用起来。

这就像是我们发现了一个新的游戏,得好好琢磨怎么玩才能玩得更精彩。

我们可以发明各种各样的设备和技术,把海洋能转化为我们能使用的电能、热能等等。

让我们一起期待未来吧,期待海洋能给我们带来更多的惊喜和改变。

它就像一个等待我们去开启的神秘礼盒,里面装满了无限的可能。

难道我们不应该积极地去探索、去利用吗?让我们行动起来,为了我们的地球,为了我们的未来,好好地开发海洋能吧!海洋能,绝对是我们走向美好未来的一把钥匙!原创不易,请尊重原创,谢谢!。

海洋能

海洋能

海洋能有三个显著特点:
1.蕴藏量大,并且可以再生不绝。 2.能流的分布不均、密度低。 3.能量多变、不稳定。
潮汐能
海 洋 能
波浪能
海流能
海水温差能
海水盐差能
潮汐能
因为太阳、月亮与地球之间的万有 引力与地球自转的运动使得海洋水 位形成高低变化,这种高低变化, 称之为潮汐。 潮汐发电就是利用涨潮与退潮高低 变化来发电,与水力发电原理类似。 当涨潮时海水自外流入,推动水轮 机产生动力发电,退潮时海水退回 • 位于斯特兰福德湖的世界上第一个商 大海,再一次推动水轮机发电。 业规模的并网潮汐流发电机- SeaGen。
技术问题
海水温差发电法中最为关键的技术就是冷水管,首先,它必须深入 海平面下约1,000米的深处,第二,它的管径必须够大,才能引入较 多海水确保发电效率。
海水盐差能
海水盐差能(英文:Osmotic power或salinity gradient power)或 盐差能(Ocean Salinity Energy)是指海水和淡水之间或两种含盐 浓度不同的海水之间的化学电位差能。在海水和江河水相交汇处 容易产生咸淡水。据估算,地球上存在着26亿千瓦可利用的盐差 能,其能量甚至比温差能还要大。淡水丰富地区的盐湖和地下盐 矿也可以利用盐差能。
在实验室环境下,该技术已经被证实。荷兰的逆电析法(RED)和 挪威的压力迟滞渗透膜法(PRO)正将此能源用作商业用途。但膜 的昂贵成本是一个障碍。而现在研发一个新较为便宜的膜,利用电 改性的聚乙烯塑料,它适合于潜在的商业用途。其他的方法已经提 出,目前正在开发。主要有双电层电容器技术和蒸汽压力差方法。 挪威国家电力公司已经兴建全球第一间渗透压发电厂(Statkraft osmotic power prototype in Hurum),容量为4千瓦,于2009年11月 24日在挪威托夫特落成。这个厂使用聚酰亚胺(Polyimide)膜,并 能够产生1W/m² 的膜。
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“300万平方公里”是国内公认的中国海洋国土面积。

记者采访过程中从权威部门获悉的中国海洋面积是299.7万平方公里,约为陆地面积的三分之一。

中国是个陆地大国,又是个海洋大国,这是常见的说法。

从拥有海洋资源的绝对数量来看,的确可以这样说:我国海岸线长度为1.8万公里,居世界第四位;大陆架面积位居世界第五,200海里专属经济区面积为世界第十。

中新网2月28日电国家统计局统计公报显示,2010年全国能源消费总量为32.5亿吨标准煤,比上年增长5.9%。

据中国石油企业协会日前公布的《中国油气产业发展分析与展望报告蓝皮书》显示,2010年全年我国石油的表观消费量约为4.49亿吨,同比增长了12.3%;同时,石油的进口量也大幅增长,2010年我国石油的对外依存度已高达55%以上。

2009年我国生产天然气830亿立方米,同比增长7.7%。

消费量为887亿立方米,与2008年相比增长11.5%。

与国内产量相比,国内天然气供需缺口达40多亿立方米。

2010年我国天然气市场消费需求持续增长,消费量达到1000亿标方全国石油累计探明地质储量为312.8亿吨,剩余技术可采储量31.4亿吨,同比增长6.5%;天然气累计探明地质储量9.3万亿立方米,剩余技术可采储量3.9万亿立方米,同比增长3.7%。

2010年全国石油产量2.01亿吨,同比增长6.9%。

天然气产量947.3亿立方米,同比增长12.2%。

(来源:中化新网)我国海域的油气资源相当丰富。

据最新数字显示,我国海域共有22个新生代沉积盆地,总面积约130万平方公里,石油资源量约为467吨,天然气资源量约234亿立方米。

截至1994年,我国在近海大陆架上已发现了9个含油气沉积盆地,面积达90多万平方公里;在深海区也发现了9个,面积达40多万平方公里,它们是曾母盆地、巴拉望西北盆地、文莱—沙巴盆地、中越盆地、礼乐太平盆地、中建岛盆地、管事滩北盆地、万安滩西北盆地和冲绳盆地,石油资源量约为243吨,天然气资源量近9万亿立方米。

我国海滨砂矿资源也比较丰富,矿产种类比较齐全,包括黑色、有色和稀有金属以及许多种非金属矿产。

目前已探明种类达65种,其中具有工业开采价值或储量的砂矿主要有锆石、钛铁矿、金红石、独居石、砂金、金刚石等13个矿种。

据不完全统计,现已探明各类海滨砂矿床191个,矿点135个,矿产资源量约16吨。

我国海滨砂矿的分布很不均衡。

从地理区域看,呈南多北少,在全国130多个大型矿床中,广东、广西、海南、福建四省几乎占了90%以上;从矿种构成看,钛铁矿和锆石两种矿产就占了总储量的90%,而其它矿种储量微乎其微。

我国海域也发育有其它类型的海底矿床,如海滨煤矿、钴结壳、深海热液矿床以及锰结核等。

目前,深海锰结核开发尤其引人注目,在我国南海现已了现了面积达3200平方公里的锰结核富集区。

此外,1991年中国大洋矿产资源研究与开发协会被国际海底管理局筹委会登记为国际海底先驱投资者之一,使我国在东北太平洋获得了一块15万平方公里的锰结核矿区,并在区内享有专属开发权。

这是一件功在当代、利及千秋的大事,为我国争得了宝贵的资源储备。

海洋能资源通常是指蕴藏于海洋中的可再生资源,它们都以海水为能量载体,包括潮汐能、波浪能、海(潮)流能、温差能(热能)和盐差能。

我国海洋能资源主要分布在东海和南海沿岸,除潮汐能外,其他能源资源调查工作仍较薄弱。

不过,据初步估算,我国海洋能资源总蕴藏量约为4. 31亿千瓦,单潮汐能和海流能两项,年理论发电量可达3000亿度,这个数字是1995年我国发电总量的30%。

可见,我国海洋能资源的开发潜力是巨大的。

由于泥沙质海岸所占比例较大,我国沿岸潮汐能资源条件总的来看不算很好,但是在有些地段还是可以的。

如浙江、福建两地潮汐能理论发电量就占了全国的81.2%。

我国沿岸潮汐能总蕴藏量达1.1亿千瓦,理论年发电量为2750亿度。

我国沿海波浪能资源总蕴藏量为0.23亿千瓦,主要集中在台湾、广东、福建、浙江、山东等地,以台湾为最多,其资源蕴藏量占全国的1/3。

海流能资源主要分布在沿海130个水道,据测算,可开发的装机容量约为0.383所千瓦,年理论发电量约270亿度。

其中浙江、广东、海南和福建沿海的可开发资源量就占全国的90%,能流密度较高的地方有杭州湾口、金塘水道、老山水道等。

我国海洋温差能按海水垂直温差大于18`C的区域估算,具有商业开发前景的区域达3000多平方公里,主要分布在南海中部深海区域,可供开发的温差能资源约为1.5亿千瓦,但在我国的分布极不平衡,东海沿岸最多,约卤全国总量的70%。

温差能和盐差能目前只能算量种潜在的海洋能源,其商业开发尚需假以时日。

前所述,我国海域石油资源量为467亿吨,天然气为23万亿立方米。

但经过详细勘探已得到的储量却分别只占上述资源量的2%和1%左右,而且多位于近海大陆架区域。

这说明我国的海洋油气勘探开发工作还有很长的路要走。

我国海底油气资源有如下特征:第一,我国已发现的海上油气田大多为中小型,探明储量增长缓慢;第二,我国海底地质构造非常复杂,这给勘探工作带来很大的困难,尤其是在南海;第三,开发成本高出陆地5~8倍,而且投资多,风险大,只能走对外合作和自营相结合之路;第四,海上油气资源勘探工作基础薄,许多地区还是空白,而另一方面在前景较好的南海区域,却因涉及划分界问题又不能得以开发,有些油田已被外国公司开发殆尽。

因此可以说我国海上油气资源前景广阔,但也面临许多挑战。

沿海滩涂面积2亿多亩,而且每年黄河、辽河、长江、珠江等河泥沙淤积成陆地40~50万亩,使我国听滩涂资源在源源不断的增加。

这些滩涂往往成为肥沃的土地。

这对于我们这样一个人均耕地公1.4亩的国家来说无疑是一笔宝贵的财富,进行开发要比“向沙漠进军”合算得多。

根据本刊记者了解,“十二五”期间,除国家海洋事业发展总体战略、国家权益和通道安全、海域海岛管理和生态环境保护、科技创新和海洋公益服务外,国家海洋局确定的另一个重点就是促进沿海地区经济社会率先发展的服务工作。

孙志辉说,“十一五”期间最令人欣慰的就是沿海各省纷纷出台了海洋开发规划。

这一观点与另一位国家海洋局原局长王曙光一致。

目前,中国东部沿海地区拥有辽宁沿海经济带、河北曹妃甸工业区、天津滨海新区、山东半岛蓝色经济区、上海浦东新区、浙江海洋经济发展示范区、江苏沿海地区、福建海峡西岸经济区、广东海洋经济综合开发试验区、广西北部湾经济区和海南国际旅游岛等11个重大战略规划,几乎涵盖所有沿海地区。

2010年,中海油完成了“海上大庆”的建设任务。

其意思是,国内海上油气产量首次突破年5000万吨油当量,相当于大庆油田的年产量。

所谓油当量,是指根据标准油的热值换算各种能源的标准。

宋恩来告诉《瞭望东方周刊》,在5000万吨油当量中,南海两大公司各占1000万吨,共约40%;渤海区域独占3000万吨;中海油下属的第四家区域公司为东海公司。

面积约360万平方公里的南海为世界第三大海,占中国海域总面积的四分之三。

1957年,首次在南海的莺歌海盆地海上发现油气苗。

60年代,在这一区域又钻探了中国海上第一口石油探井,使其成为中国海洋石油的发祥地。

到2010年夏天,南海已探明200多个含油气构造和180个油气田。

这些油气田基本位于水深500米至2000米区域。

与渤海相比,中国对南海地区的油气资源开采数量不多,但是屡屡出现大型油气田,一度包括中国最大合作开发油气田和自营油气田。

2009年,中国海油在南海启动了中国最大、最深的海上气田---“荔湾3-1”深水气田。

该项目计划投资最高可达350亿元人民币,目前预计2013年底投产。

“荔湾3-1”探明储量为1000亿立方米至1500亿立方米,年产量可望达到50亿立方米至80亿立方米。

而在2010年,中国天然气消耗量已超过1000亿立方米。

至2010年,中国海油还在南海发现了海域水深约1145米的“流花34-2”、海域水深约720米的“流花29-1”。

目前估计后者蕴含量可能超过“荔湾3-1”。

除了大庆油田、渤海油田,中国陆海油田中排名第三为胜利油田,第四即南海东部油田。

事实上,在最近两个五年计划期间,中国新增石油产量中的一半以上来自海洋。

2010年,这一比例更是接近80%。

比如在南海西部公司,2008年以来年均递增均超过10%。

渤海地区油气产量在“十一五”期间也翻了一番。

中国不少陆地大油田的开采年限已经超过30年,即将进入衰退期。

宋恩来说,早在1993年,中国就开始成为石油净进口国。

从2006年起每年进口量都在1亿吨以上。

2007年至2010年,中国海外进口油气分别为1.45亿吨油当量、1.78亿吨油当量、2.03亿吨油当量、2.39亿吨油当量。

而国内油气产量一直在2亿吨之内,年增长量仅200万至300万吨左右。

此间,中国油气资源的需求却以接近两位数增长。

海洋油气资源、特别是南海油气资源的进一步开发,事关中国能源安全的核心问题。

宋恩来说,目前中国在南海的油气开发一直限于南海北部陆坡,即北部湾中国海域及海南岛、雷州半岛近海。

但在属于中国的海域,周边国家每年获得超过2000万吨油当量的油气资源。

以越南为例,到上世纪80年代末还是能源进口国,目前依靠南海资源已成为能源输出国。

2010年,越南国家油气集团计划开采油气已超过2000万吨油当量,其中,估计有超过700万吨来自南海海域。

根据中国海油的“十二五”计划,今后5年将进军年产量1.2亿吨。

其中国内超过6000万吨,国外超过2000万吨,引进液化天然气约2000万吨。

“南海西部公司将增长到1500万吨。

”宋恩来说。

而据南海东部公司党委书记、总经理刘再生此前表示,东部公司的目标是5年翻一番。

这样,预计到“十二五”末期,南海区域可达到每年3500万吨热当量。

据此计算,其在国内海洋油气的比例将达到58%,比目前提高十几个百分点。

其中,南海西部公司在保持油气产量平稳增长的基础上,主要进行天然气勘探,增加后备储量。

其主要任务是,争取在“十二五”后期获得深水天然气勘探的重大突破,力争在“十三五”初期投产。

2010年12月底,南海西部地区的深水天然气勘探刚刚获得重大突破,发现近60米的含气层。

另据中国海油规划,至2020年将在深水油气开发领域投资2000亿元,到2020年深水油气总产量将达到5000万吨油当量,即“深海大庆”计划。

此前在“十一五”期间,中国海油投资150亿元人民币装备深水船队,它将于2011年起陆续投入使用。

其中最令人瞩目的是2010年出坞的“海洋石油981”,它是世界最先进的第六代3000米深水半潜式钻井平台。

“海洋石油981”将部署在南海东部虽然有声音认为,中国首次建造如此先进的深水平台,真正效果还有待观察。

但宋恩来说,中国对于“海洋石油981”这样的设备很有信心。

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