浅析我国潮汐电站的开发与利用
潮汐能的开发与利用
潮汐能的开发与利用潮汐能是一种可再生能源,是指利用潮汐运动产生的动能来发电的一种能源形式。
随着人们对可再生能源的需求不断增加,潮汐能作为一种清洁、可持续的能源形式,受到了越来越多的关注。
本文将对进行深入探讨,分析其发展现状、优势与挑战,并探讨未来的发展方向。
一、潮汐能的概念与原理潮汐能是指利用潮汐运动产生的动能来发电的一种能源形式。
潮汐是由于地球受到月球和太阳的引力作用而产生的周期性的海洋运动,潮汐能就是利用这种运动来产生能源。
潮汐能的原理是利用潮汐运动的动能驱动涡轮发电机发电,将潮汐能转化为电能。
二、潮汐能的开发现状目前,全球范围内对潮汐能的开发与利用已经取得了一定的进展。
一些发达国家如英国、法国、加拿大等都已经建立了潮汐能发电站,利用潮汐能来发电。
这些国家在潮汐能技术研发、设备制造、工程建设等方面都取得了一定的成就,为潮汐能的发展奠定了基础。
三、潮汐能的优势与传统能源相比,潮汐能具有许多优势。
首先,潮汐能是一种清洁能源,不会产生二氧化碳等有害气体,对环境没有污染。
其次,潮汐能具有稳定性强的特点,潮汐运动具有周期性,可以预测,因此潮汐能发电具有稳定的发电量。
此外,潮汐能是一种可再生能源,不会因为使用而耗尽,具有持续性。
四、潮汐能的挑战尽管潮汐能具有许多优势,但也面临着一些挑战。
首先,潮汐能的开发成本较高,需要投入大量资金用于技术研发、设备制造、工程建设等方面。
其次,潮汐能的开发技术相对较为复杂,需要解决涡轮发电机的设计、海洋工程的建设等技术难题。
此外,潮汐能的开发需要考虑对海洋生态环境的影响,需要进行环境评估和保护。
五、潮汐能的未来发展方向为了进一步推动潮汐能的发展与利用,可以从以下几个方面进行努力。
首先,加大对潮汐能技术研发的投入,提高潮汐能的转化效率和发电效率。
其次,加强国际合作,共同推动潮汐能的发展,共享技术和经验。
此外,加强对潮汐能的支持,制定潮汐能发展的相关和法规,为潮汐能的发展提供支持。
潮汐能发电的开发与利用
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地理趣味知识:潮汐能的开发和利用
地理趣味知识:潮汐能的开发和利用潮汐发电利用的是潮差势能,世界上最高的潮差也不过10多米。
下面是店铺收集整理的地理趣味知识《潮汐能的开发和利用》以供大家学习。
地理趣味知识:潮汐能的开发和利用潮汐能就是指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。
这种能量是永恒的、无污染的能量。
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。
潮汐能是一种不消耗燃料、没有污染、不受洪水或枯水影响、用之不竭的再生能源。
在海洋各种能源中,潮汐能的开发利用最为现实、最为简便。
中国早在20世纪50年代就已开始利用潮汐能,在这一方面是世界上起步较早的国家。
1956年建成的福建省浚边潮汐水轮泵站就是以潮汐作为动力来扬水灌田的。
到了1958年,潮汐电站便在全国遍地开花。
据1958年10月份召开的“全国第一次潮力发电会议”统计,已建成的潮汐电站就有41座,在建的还有88座。
装机容量有大到144千瓦的,也有小到仅为5千瓦的。
主要都用于照明和带动小型农用设施。
如1959年建成的浙江温岭县沙山潮汐动力站,1961年进一步建为电站,装机容量仅40千瓦,每年可发电10万千瓦·时,原建和改建总投资仅4万元(人民币,下同)。
据1986年统计,其发电累计收入已超过投资的10多倍。
中国尚在运行的潮汐电站还有近10座,其中浙江乐清湾的江厦潮汐电站,造价与600千瓦以下的小水电站相当,第一台机组于1980年开始发电,1985年底全面建成,年发电量可达1070万千瓦·时,每千瓦·时电价只要0.067元。
每年自身经济效益,包括发电67万元,水产养殖74万元和农垦收入190万元,共计可达330万元。
社会效益,以每千瓦·时电可创社会产值5元计,可达5000万元。
这是中国,也是亚洲最大的潮汐电站,仅次于法国朗斯潮汐电站和加拿大安纳波利斯潮汐电站,居世界第三位。
潮汐能的开发与利用
潮汐能的开发与利用潮汐能是一种可再生的清洁能源,源源不断地产生于海洋的潮汐运动之中。
随着全球对于可再生能源的需求不断增长,潮汐能作为一种潜在的能源替代方案,备受关注。
本文将深入探讨潮汐能的开发与利用,从能源概念、发展历程、技术原理、优势与挑战、应用现状等多个方面展开分析。
一、概念与特点1. 潮汐能的定义潮汐能是指利用海洋潮汐运动过程中的动能转化为电能的一种能源形式。
潮汐能是一种可再生的能源,与太阳能、风能等相类似,但其具有独特性和稳定性。
2. 潮汐能的特点潮汐能具有周期性、持续性和稳定性的特点。
由于海洋潮汐的规律性运动,潮汐能的产生具有可预测性,这为其开发利用提供了便利条件。
二、发展历程与技术原理3. 潮汐能的发展历程潮汐能作为一种能源形式,其开发利用经历了漫长的发展历程。
早在古代,人们就开始尝试利用潮汐能进行生产生活。
随着科技的发展,潮汐能的开发利用逐渐得到重视,成为当今可再生能源领域的热点话题。
4. 潮汐能的技术原理潮汐能的开发利用主要依靠潮汐能转换装置,通过海洋潮汐运动的力量驱动装置发电。
常见的潮汐能转换装置包括潮汐水轮机、潮汐涡轮机等,利用这些装置可以将海洋潮汐运动转化为电能。
三、优势与挑战5. 潮汐能的优势潮汐能作为一种可再生清洁能源,具有诸多优势。
首先,潮汐能具有稳定性和可预测性,相较于风能、太阳能等不稳定能源更具可靠性。
其次,潮汐能具有高能量密度,能够满足较大范围的用电需求。
此外,潮汐能对环境无污染,对生态系统影响较小。
6. 潮汐能的挑战然而,潮汐能的开发利用也面临诸多挑战。
首先,潮汐能技术仍处于发展阶段,尚未形成成熟的产业链。
其次,潮汐能设备成本较高,需要大量投入才能实现商业化运营。
另外,潮汐能开发过程中还存在与海洋环境、生态保护等相关的挑战。
四、应用现状与展望7. 潮汐能的应用现状目前,全球各国对潮汐能开发利用的重视程度不断提高。
欧洲国家在潮汐能领域处于领先地位,拥有多个潮汐能电站投入商业运营。
潮汐能的利用现状及发展前景
潮汐能的利用现状及发展前景潮汐能是一种可再生的能源,利用潮汐水流的动能来发电。
潮汐能的利用具有以下几个方面的优势:可再生、稳定、无污染、节能和长寿命。
潮汐能的利用现状虽然还比较有限,但是它具有巨大的发展潜力和广阔的应用前景。
目前,潮汐能的利用现状主要集中在一些潮汐能资源丰富的地区,如英国、加拿大和法国等。
这些地区利用潮汐能建造了一些潮汐能发电厂,通过潮汐水流带动涡轮机转动进而发电。
这些潮汐能发电厂的发电效率相对较高,并且发电稳定可靠。
此外,一些国家还在开展潮汐能研究和试验项目,以探索更多潮汐能利用的可能性。
潮汐能的发展前景广阔。
首先,潮汐能是一种可再生能源,不会受到资源枯竭或供给不足的限制。
潮汐是地球运动的自然结果,每天都会周期性地发生,因此潮汐能源是可预测的。
这一特点使得潮汐能能够成为一种可靠的基础能源。
其次,潮汐能的利用是无污染的,不会产生二氧化碳、硫氧化物或氮氧化物等温室气体和有害物质的排放。
这与传统的化石燃料发电方式形成了鲜明的对比。
随着对环境问题的日益关注和全球温室气体减排目标的设定,潮汐能作为一种清洁能源将会得到更多的重视和支持。
此外,潮汐能的利用还可以带动相关的产业发展。
潮汐能发电需要涉及到涡轮机、发电机、输电线路等设备和技术,这将带动制造业和科技创新的发展。
同时,潮汐能的利用也可以为当地带来经济效益,创造就业机会,促进地方经济的繁荣。
然而,潮汐能的利用还面临一些挑战和限制。
首先,潮汐能的利用受到地理条件的限制。
只有在潮汐差较大的地区才能够进行潮汐能发电。
这就限制了潮汐能发电的地域范围。
其次,潮汐能发电成本较高。
目前的潮汐能发电设备和技术都还比较新颖和复杂,造价较高,导致潮汐能的利用成本相对较高。
此外,潮汐能的利用还面临一些环境和生态保护的问题。
潮汐能发电厂对于海洋生态环境会产生一定的影响,如鱼类迁移和海洋生态系统的平衡等问题。
总的来说,潮汐能作为一种可再生的能源,具有巨大的应用前景。
潮汐能发电场潮汐能开发利用规划
潮汐能发电场潮汐能开发利用规划随着新能源技术的不断发展,潮汐能作为一种可再生、清洁能源也受到越来越多的关注。
而在潮汐能的开发利用中,潮汐能发电场是其中最具代表性的应用。
本文将从潮汐能开发利用规划方面进行探讨,在保护生态环境的前提下,实现潮汐能的可持续发展。
一、概述潮汐能发电是一种利用潮汐水流能量转化为电能的技术方式。
潮汐能发电场必须建设在满足一定条件的地理环境里,一般应具备以下条件:潮汐相差大,潮汐时差小,海水流速度快,海底地形好。
在可行性研究方面,需要对地形、水流、潮汐等进行详细的调查与分析。
二、规划思路1. 考虑当地环境在规划潮汐能发电场之前,必须深入了解当地的海洋环境条件,包括气候、地形、水深、海底地形等因素,并进行详细的调查。
2. 选择合适的技术方案目前潮汐能发电技术主要分为“潮汐势能式”和“潮流动能式”两种。
前者是通过水面的升降高差,利用液位差产生压力,从而转化为电能;后者是通过利用潮汐海水的流动能量转化为电能。
在选择技术方案时,需要充分考虑地理环境、设备选用、工程建设、经济性等因素。
3. 评估环境影响在规划潮汐能发电场时,必须进行环境影响评估,对区域内各项环境指标,如水体、土壤、植被、动物等进行调查,分析影响因素,并评估规划实施过程中对环境的影响程度。
同时要确保在实施规划的过程中,因潮汐能发电给当地生态环境造成的污染和影响得到最大限度的抑制和减小。
4. 经济性评估潮汐能发电技术有着显著的经济效益,但建设成本较高。
在规划时,应该充分考虑经济效益,制定出科学合理的建设方案,同时评估潮汐能发电场的投资回报率和产出效率,以保证经济性。
三、潮汐能发展的前景目前,潮汐能发电技术在全球范围内的发展处于初期阶段,但是,潮汐能发电具备着可再生、清洁、高效等优点,并已在多个国家得到应用与推广。
随着技术不断更新,潮汐能开发利用前景将变得十分广阔。
四、结论潮汐能发电是一种未来可持续发展的方向,需要充分考虑地理环境特征、选择合适的技术方案、评估环境影响及经济性等因素,为潮汐能发电开发利用规划提供有力支撑,既满足能源的需求,又保护生态环境,为可持续发展奠定良好的基础。
潮汐能的利用方式和海洋能源的开发
潮汐能的利用方式和海洋能源的开发潮汐能和海洋能源都是可再生的清洁能源,具有广阔的开发前景和巨大的发展潜力。
本文将分析潮汐能的利用方式以及海洋能源的开发,并探讨其在可持续能源发展中的重要性。
一、潮汐能的利用方式潮汐能是指利用潮汐涨落变化来发电的一种能源形式。
潮汐能的利用方式主要有以下几种:1. 潮汐水电站潮汐水电站是利用潮汐动能发电的设施。
它通过建立大坝,将海水引入潮汐池,在潮汐池中建立涡轮机发电。
当潮汐涨潮时,海水通过涡轮机驱动发电机,生成电能;而在潮汐落潮时,海水则从潮汐池中流出。
潮汐水电站具有稳定的发电能力和较长的使用寿命,适用于能源丰富的潮汐区域。
2. 海底潮汐发电海底潮汐发电是一种相对较新的潮汐能利用方式。
它利用将涡轮机安装在海床上,使得潮汐涨落时的海水经过涡轮机产生能量。
相较于潮汐水电站,海底潮汐发电的建设成本较低,同时也减少了对海洋生态环境的影响。
3. 潮汐动力发电船潮汐动力发电船是一种将潮汐能转换为电能的移动发电设备,广泛应用于潮间带和海岬潮流较强的地区。
该种方式通过利用潮流推动涡轮机来发电,具有灵活性和高效性的特点。
二、海洋能源的开发海洋能源包括潮汐能、海浪能、海流能和海水温差能。
除了潮汐能外,海洋能源的开发也具有重要的意义。
1. 海浪能海浪能是指利用海浪产生的机械能来发电。
海浪能的开发方式主要有浮标式发电、压缩空气式发电和液压式发电等。
这些技术形式通过捕捉和转化海浪的机械运动来产生电能,对于那些海浪资源丰富的沿海地区具有潜在的经济效益。
2. 海流能海流能是指利用海洋中的洋流和潮汐流动来发电的一种能源形式。
通过利用涡轮机或潮流发电装置,将海流的动能转化为电能。
海流能的开发在环境影响较小的同时,可以提供稳定的发电能力,对于无法开发潮汐能的地区来说具有重要意义。
3. 海水温差能海水温差能是指利用海水的温度差异来发电的能源形式。
该技术利用海洋中冷热水之间的温差,通过热能交换和工质循环转化为电能。
潮汐能发电技术的研究与应用
潮汐能发电技术的研究与应用潮汐能发电作为一种可再生能源,近年来受到了全球范围的关注。
这种能源利用海水的潮汐运动,将其转化为电能。
潮汐能发电技术的研究和应用呈现出蓬勃的发展态势,为人类解决能源短缺和环境污染等问题提供了新的解决方案。
一、潮汐能发电技术的研究现状目前,潮汐能发电技术主要包括潮汐水位能和潮流动能的利用。
通过利用潮汐水位差异,可以构建潮汐能发电站,实现水能转化为电能。
而潮流动能则是通过利用潮汐水流的动力,采用涡轮发电机组等装置将动能转化为电能。
在潮汐能发电技术的研究方面,学者们致力于提高发电效率和降低成本。
一方面,通过改进潮汐能发电站的结构设计,优化叶轮形状和材料,提高适应性和效率。
另一方面,利用先进的监测设备和数据分析技术,对潮汐能资源进行准确评估,找到最佳的发电区域,提高能源输出。
二、潮汐能发电技术的应用现状潮汐能发电技术在全球范围内得到了广泛应用。
欧洲国家是潮汐能发电技术应用最为成熟的地区之一。
例如,英国的塞文河潮汐能发电站是世界上首个商业化运营的潮汐能发电站,每年可为数千户家庭提供可靠的电力供应。
此外,法国、加拿大、韩国等地也相继建设了一系列潮汐能发电项目,为当地的能源供应做出了贡献。
在我国,潮汐能发电技术的应用还处于初级阶段,但正逐渐崛起。
例如,广东珠海市建设了世界上首个潮汐能光伏联合发电项目,充分利用当地的潮汐能资源和太阳能资源,为城市居民提供清洁的电力。
此外,海南、福建等地也积极推进潮汐能发电项目的建设,在解决能源供应和环境保护方面发挥了积极作用。
三、潮汐能发电技术的优势和挑战潮汐能发电技术相比于传统能源具有许多优势。
首先,潮汐能是可再生能源,其资源丰富且稳定可靠,可以满足长期的能源需求。
其次,潮汐能发电无排放,不会产生二氧化碳等温室气体,对环境友好。
此外,潮汐能发电站对于海洋生态系统的影响较小,可保护海洋生物的生存环境。
然而,潮汐能发电技术仍然面临一些挑战。
首先,建设和维护潮汐能发电设施的成本较高,需要大规模投资和长周期回收。
潮汐能发电技术的研究与发展
潮汐能发电技术的研究与发展一、概述潮汐能发电作为一种新兴的可再生能源,是利用潮汐所具有的定期涨落特性,转化为电能的一种技术。
由于潮汐能发电具有环保、可持续、稳定等优点,因此成为了备受关注的发展方向。
本文将从理论、技术、进展等方面全面介绍潮汐能发电技术的研究与发展。
二、潮汐能发电理论当海洋潮汐中的水位高度差超过2米时,可以利用潮汐能发电。
潮汐能发电的原理是利用潮汐水位的升降运动,通过涡轮机带动发电机发电。
在根据具体的地理环境调节机组的安装深度,并保持输电电缆的稳定,以保证正常的发电。
三、潮汐能发电技术潮汐能发电技术可以分为三大类:浮式装置、水下装置、海底装置。
浮式装置是指将涡轮机、发电机等组件通过浮力的方式浮在水面上,直接将发电机产生的电流送入电网。
水下装置是将涡轮机、发电机等组件连接在钢管内部,通过浮力组件从水面下沉入水中,实现发电。
而海底装置则是将涡轮机、发电机等组件直接安装在海底,通过输电电缆将发电产生的电流传输到岸上。
四、潮汐能发电的进展目前潮汐能发电技术还处于发展初期,但是已经取得了一些进展。
在全球范围内,已经有一些潮汐发电站进入试用或运营阶段。
比如法国的朗德维勒潮汐能发电站、英国的斯旺西湾潮汐能发电站等。
五、潮汐能发电的优势潮汐能发电有一些优势,使其成为设施使用普及度提高的重要可再生能源之一。
首先,环保。
潮汐能发电对环境造成的影响很小,没有污染,也不会增加温室气体排放。
其次,可持续性。
潮汐能源可以通过计算潮汐的周期,而实现长期的开发和利用。
最后,稳定性。
潮汐能发电是一种稳定可靠的可再生能源,可以提高能源的供应稳定性,降低能源供应不稳定性的风险。
六、潮汐能发电的挑战尽管潮汐能发电具有众多优势,但是它也面临着一些难题。
其中一个关键问题是成本问题。
与其他可再生能源相比,潮汐能发电的成本非常高。
同时,潮汐发电站的建设也受到环境因素的限制。
例如,海域环境的复杂性及海岸线的法规等因素均对潮汐能发电站的布局与建设造成限制。
我国潮汐能发电的研究与发展
五、政策支持
全球各国对于潮汐能发电的政策支持也是推动其发展的重要因素。这些政策 支持包括税收优惠、补贴政策、发展规划等。例如,一些国家对于潮汐能发电站 的建设给予补贴和税收优惠,还有一些国家制定了潮汐能发电的发展规划,明确 了未来几年的发展目标。
在我国,政府也逐步加大对潮汐能发电的政策支持力度。例如,国家能源局 已经将潮汐能发电纳入国家能源发展规划,并制定了一系列支持政策。此外,一 些地方政府也积极推动潮汐能发电站的建设,并提供相应的政策和资金支持。
我国潮汐能发电的研究与发展
01 引言
03 研究方法 05 参考内容
目录
02 文献综述 04 主要发现
引言
潮汐能是一种绿色、清洁的可再生能源,具有巨大的发展潜力。潮汐能发电 利用潮汐涨落的水位差来驱动水轮机发电,是一种具有可持续性的能源供应方式。 近年来,随着全球能源结构的调整和环境保护意识的提高,我国加大了对潮汐能 发电的研究和开发力度。本次演示将对我国潮汐能发电的研究与发展进行综述, 以期为未来的研究提供参考和启示。
单库单向潮汐能发电技术具有结构简单、运行可靠等优点,但也存在发电量 较小、对海洋生态影响较大等不足。双库双向潮汐能发电技术可提高发电效率和 可靠性,降低对海洋生态的影响,但需要建设两个水库,初投资成本较高。
结论与未来研究方向
本次演示通过对我国潮汐能发电的研究与发展进行综述,分析了潮汐能发电 的特点、原理、技术、应用等方面,比较了不同类型潮汐能发电的优缺点。尽管 我国在潮汐能发电技术方面取得了一定的成果,但仍存在一些问题需要进一步研 究和探讨。
2、潮汐能发电的原理与技术
潮汐能发电主要利用潮汐涨落的水位差来驱动水轮机转动,进而带动发电机 产生电能。潮汐能发电技术包括单库单向、单库双向和双库双向等多种类型,其 中单库单向潮汐能发电技术最为常见。
潮汐能发电站的建设与运行
潮汐能发电站的建设与运行潮汐能是一种可再生能源,在近年来越来越受到关注。
潮汐能发电站作为利用潮汐能发电的设施,具有很大的潜力和优势。
本文将围绕潮汐能发电站的建设与运行展开探讨。
一、潮汐能发电站的建设潮汐能发电站的建设需要充分考虑环境因素、基础设施和技术支持等方面的问题。
1. 环境因素潮汐能发电站的建设地点应选择潮汐差异较大的地区,以确保发电效率。
同时,还需要评估建设对周边自然生态环境的影响,并采取相应的保护措施。
2. 基础设施潮汐能发电站的基础设施包括水坝、水轮发电机组、输电线路等。
水坝用于阻挡潮汐水流,并形成受控的水位,以利用潮汐能进行发电。
水轮发电机组是核心设备,用于将潮汐能转化为电能。
输电线路则将发电的电能输送到用电地区。
3. 技术支持潮汐能发电站的建设需要技术支持,包括对水流和潮汐变化的监测和预测技术,水轮发电机组的设计与制造技术等。
同时还需要建立完善的运维系统,确保发电站的正常运行和维护。
二、潮汐能发电站的运行潮汐能发电站的运行需要注意运维管理、电力输送和环境监测等方面的问题。
1. 运维管理潮汐能发电站需要定期进行设备检修和维护,以确保设备的正常运行。
同时还需要建立健全的监控系统,及时发现和处理设备故障,确保发电量的稳定和可靠。
2. 电力输送潮汐能发电站通过输电线路将发电的电能输送到用电地区。
在电力输送过程中,需要确保输电线路的安全稳定,并考虑电力损耗和电力负荷等问题。
3. 环境监测潮汐能发电站的运行对周边环境有一定的影响,因此需要进行环境监测。
监测内容包括水质、水生态、海洋生态等方面,以及对海洋生物的保护和管理。
三、潮汐能发电站的发展前景潮汐能发电站作为一种可再生能源发电方式,具有广阔的发展前景。
1. 可持续性潮汐能是一种可再生能源,潮汐能发电站的建设和运行对环境影响相对较小,是一种可持续发展的能源选择。
2. 高效性潮汐能发电站利用潮汐差异进行发电,具有较高的能量转化效率,可以获得稳定的发电量。
潮汐能发电技术的研究与应用
潮汐能发电技术的研究与应用在当今世界能源危机愈发严重的情况下,备受关注。
作为一种清洁、可再生的能源形式,潮汐能具有很高的开发利用前景。
本文将从潮汐能的原理及特点、发电技术的研究现状、发电项目的应用现状和前景等方面展开深入探讨。
首先,我们来了解一下潮汐能的原理及特点。
潮汐是海洋中因地球自转、月球和太阳引力相互作用而产生的周期性涨落。
潮汐能就是利用潮汐涨落的高低差来进行能源开发的一种技术。
潮汐能源具有稳定、周期性强、可预测性高等特点,是非常适合用来发电的清洁能源形式。
在全球范围内,潮汐能发电技术已经取得了长足的进展。
目前主要的潮汐能发电技术包括潮汐能发电机组、潮汐摇臂式发电机组、潮流能发电机组、潮汐槽式发电机组等。
这些技术各有优劣,但都在不断完善和提高效率。
在潮汐能发电项目的应用现状方面,欧洲国家是潮汐能发电项目最为发达的地区之一。
英国、法国、挪威等国家在潮汐能发电方面都进行了大量的研究和实践,建设了一批规模较大的潮汐发电站,为当地乃至整个国家的清洁能源供应做出了贡献。
而在亚太地区,特别是中国,潮汐能发电项目也在逐步发展壮大。
中国在潮汐能发电技术研究和开发方面取得了不少成绩,已建成了一批示范性的潮汐发电站,并在不断推动潮汐能发电技术的产业化和推广应用。
潮汐能作为清洁能源的一种,具有巨大的市场潜力和发展前景。
未来随着技术的不断进步和社会对清洁能源的需求不断增加,潮汐能发电技术有望成为世界能源结构的重要组成部分,为人类的可持续发展提供更多的清洁能源选择。
梳理一下本文的重点,我们可以发现,潮汐能发电技术的研究与应用是当今世界能源领域的热点之一,具有非常广阔的发展前景。
希望我国能够加大对潮汐能发电技术的研究和开发力度,推动我国清洁能源产业的发展,为建设美丽中国、可持续发展做出更大的贡献。
潮汐能资源开发与利用的前景与挑战
潮汐能资源开发与利用的前景与挑战潮汐能作为一种可再生能源,正逐渐受到越来越多的关注和重视。
它的独特性以及潜在的巨大能量储备,使得人们对其开发和利用前景充满了期待。
但与此同时,潮汐能资源的开发也面临着一些挑战。
本文将从潮汐能的现状、发展前景和挑战三个方面进行论述。
首先,现状。
当前,世界上已经有一些国家和地区开始了潮汐能资源的开发。
比如,英国拥有世界上最大的潮汐能发电厂——苏格兰的莫伊恩斯潮汐能发电站。
还有法国、韩国等国家也有一些规模较小的潮汐能发电项目。
这些项目的实施不仅为当地地区提供了清洁能源,还为其他国家的潮汐能开发提供了宝贵的经验和技术支持。
接下来,是潮汐能的发展前景。
潮汐能被认为是一种非常可靠的能源,因为它的发电效率相对稳定,不受天气和季节等因素的影响。
而且,潮汐能的潜在储量巨大,据估计,全球地球表面绝大部分的海岸线都有潮汐能资源的存在。
如果能够充分利用这些资源,潮汐能有望成为世界上一种主要的可再生能源,满足能源需求并减少对传统能源的依赖。
然而,潮汐能资源开发也面临一些挑战。
首先是技术挑战。
潮汐能发电的技术相对较为复杂,目前还处于研发和试验阶段。
例如,潮汐涡轮发电机、水下电缆等设备的研发和制造都需要投入大量的资金和人力资源。
其次,环境保护也是一个重要的问题。
潮汐发电设施的建设和运营会对海洋生态环境产生一定的影响,如港湾的改变、鱼类迁徙等。
因此,在开发潮汐能资源的同时,必须要重视生态保护并采取相应的措施,保护海洋环境的可持续发展。
为了解决潮汐能资源开发和利用的挑战,需要政府、科研机构和企业共同努力。
首先,政府应加大对潮汐能研究的支持力度,增加相关项目的投入和财政补贴。
此外,政府还应建立健全的法律法规和政策体系,为潮汐能的发展提供制度保障。
其次,科研机构应加强潮汐能技术研发,并开展实际的应用研究,提高潮汐能发电的效率和可靠性。
最后,企业应积极参与潮汐能项目的实施,提供资金和技术支持,并与政府、科研机构合作,推动潮汐能的规模化发展。
潮汐能发电设备海洋能源的利用与创新
潮汐能发电设备海洋能源的利用与创新潮汐能是近年来备受关注的可再生能源之一,它借助海洋潮汐的周期性变动将水流转化为电能,具有稳定、可预测、环保等特点。
随着技术的不断进步和创新,潮汐能发电设备的利用与开发也取得了长足的发展。
本文将重点探讨潮汐能发电设备海洋能源的利用与创新。
一、潮汐能发电设备的发展历程潮汐能发电设备的发展经历了多个阶段。
早期,传统的潮汐发电设备主要采用水轮机原理,将潮汐水流转化为机械能,驱动发电机发电。
然而,此类设备存在效率低、对环境影响大等问题,限制了其进一步应用和推广。
随着科技进步,新型潮汐能发电设备逐渐崭露头角,例如潮汐能涡轮机、潮汐能涡轮发电机等,其结构更为紧凑,转化效率更高,对环境的影响也更小。
二、潮汐能发电设备的利用与应用1. 海洋潮汐资源调查与评估要实现潮汐能的有效利用,首先需要进行海洋潮汐资源的调查与评估。
通过对潮汐潮流进行监测和分析,可以确定适宜建设潮汐能发电设备的地点,并预测电量的产出。
这一步骤能够为后续的设备设计和建设提供科学依据。
2. 潮汐能发电设备的设计与建设基于海洋潮汐资源的评估结果,进行潮汐能发电设备的设计与建设。
新一代的潮汐能发电设备应具备高效转化潮汐能为电能的能力,并且在设计上要注意降低对海洋生态环境的影响。
此外,设备的可靠性和稳定性也需要得到充分考虑,以确保其长期运行并实现可持续发展。
3. 潮汐能发电技术的创新与改进随着潮汐能发电技术的发展,不断涌现出创新和改进的成果。
例如,利用先进的材料和工艺,可以提高设备的效率和经济性;引入智能控制系统,实现设备的远程监控和运维管理;结合其他新能源技术,形成混合能源系统,提高能源利用效率等。
这些创新和改进有助于推动潮汐能发电设备的发展,提高其在能源产业中的竞争力。
4. 潮汐能发电设备的运维与管理潮汐能发电设备的运维与管理是保障其长期稳定运行的重要环节。
定期检修和维护设备,及时排除故障,对设备进行性能测试和优化,能够保证潮汐能发电系统的高效运行。
潮汐发电的原理及应用
潮汐发电的原理及应用1. 潮汐发电的原理潮汐发电是利用潮汐能进行发电的一种可再生能源。
它利用海洋的潮汐运动,将潮汐能转化为电能。
潮汐是由地球、月球和太阳的引力作用共同引起的,表现为海洋的周期性升降运动。
潮汐发电的原理可以简单概括为以下几个步骤:1.潮汐引潮:在每天的不同时刻,海洋会经历两次涨潮和两次退潮。
这是由于地球的自转和月球的引力作用产生的。
2.潮汐能捕捉:潮汐发电厂会利用特殊的设备捕捉潮汐能。
常用的设备包括潮汐涡轮和潮汐漩涡发电机等。
3.能量转化:捕捉到的潮汐能会通过涡轮或发电机转化为机械能,然后再将机械能转化为电能。
4.电能输出:转化后的电能可以通过输电线路传输到需要使用的地方,用于供电。
2. 潮汐发电的应用潮汐发电作为一种可再生能源,具有广阔的应用前景和巨大的经济效益。
以下是潮汐发电的一些主要应用领域:2.1. 能源供应潮汐发电可以作为一种可靠的能源供应方式,为城市和地区提供稳定的电能。
由于潮汐运动具有周期性和可预测性,潮汐发电可以提供连续、稳定的电力供应。
2.2. 环境保护相比传统的化石燃料发电,潮汐发电具有零排放的特点。
它不会产生二氧化碳等温室气体和其他污染物,对环境影响较小。
潮汐发电的使用可以降低碳排放,减少全球气候变化的影响。
2.3. 海洋开发潮汐发电可以促进海洋资源的开发利用。
在建设潮汐发电厂的过程中,需要进行海洋测量、工程建设和设备安装等工作,这些都能带动相关产业的发展。
此外,潮汐发电设施的建设还可以为附近的渔业和旅游业带来发展机会。
2.4. 全球应用潮汐发电是一种全球性的可再生能源,不受地理限制。
只要地球上有海洋,就可以利用潮汐发电。
因此,潮汐发电在全球范围内都有应用的潜力。
目前,世界各地已经建设了多个潮汐发电厂,并取得了良好的发电效果。
3. 潮汐发电的优势和挑战潮汐发电作为一种可再生能源,具有一些明显的优势,但也面临一些挑战。
3.1. 优势•稳定性高:潮汐运动具有周期性和可预测性,潮汐发电可以提供稳定的电能输出。
潮汐能开发利用
摘要人类为了生存和发展,必须从自然资源中索取资源以供自身利用。
人类进入工业化时代后,人口不断增长,对自然资源索取的规模越来越大,自然资源正以惊人的速度逐渐耗竭。
海洋占地球面积的3/4左右,蕴藏着丰富的无污染的可再生能源,其可开发部分估计远远超出地球能源总消耗量。
其中,潮汐能蕴藏丰富,利用潜力巨大,开发潮汐能已成为解决能源危机的一个重要方面。
关键词潮汐能,潮汐发电,潮汐电站,正文由于不合理的资源开发,恶化了人类的环境。
因此发展清洁能源和可再生能源对可持续发展战略具有重大的意义。
潮汐能正是目前备受人们重视的清洁能源,对潮汐能的研究正如火如荼的进行。
一、潮汐能的概述潮汐一种世界性的海平面周期性自然变化现象,由于受月亮和太阳这两个万有引力源的作用,海平面每昼夜有两次涨落。
潮汐能是指海水在运动时所具有的动能和势能。
大量海水在涨潮的过程中,汹涌澎湃而来,具有很大动能,随着水位的逐步升高,巨大的动能就转化为势能;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。
人们对潮汐能的利用也就是对势能与动能相互转化过程的利用。
以下对潮汐能的各个方面分点做出简要概述:(一)潮汐能的优缺点潮汐能是一种不消耗燃料、没有污染、用之不竭的可再生能源。
它不受气候条件的限制,可以持久的利用,最重要的还是它对环境的负面影响较小,但也不可避免,潮汐能也有其缺点,潮汐能有间歇性,这主要是源于潮汐的形成机理,潮差和水头在一天之内经常变动。
而且,新建潮汐电站对坝址的要求较高,投资力度大,造价高,建设过程中要求较高的技术水平。
尽管有这些缺点,但随着现代科技的不断发展,这些问题都可以得到很好的解决。
潮汐能依然是前景广阔,开发价值巨大的可再生能源。
(二)潮汐能资源的分布世界上的潮汐能约有十亿多万千瓦。
这些潮汐能主要集中在浅海和狭窄地带,像英吉利海峡就约有8000万千瓦,马六甲海峡5500万千瓦,黄海有5500万千瓦,芬迪湾2000万千瓦等。
海洋潮汐能发电技术的研究与应用
海洋潮汐能发电技术的研究与应用一、现状分析海洋潮汐能作为一种清洁可再生能源,受到越来越多国家和地区的关注和重视。
潮汐能源具有稳定可预测、环境友好、能量密度高等特点,是一种很有发展前景的新能源形式。
目前,各国都在积极推进,致力于提高发电效率、降低成本,并将其应用于实际生产和生活中。
在全球范围内,一些发达国家如英国、法国、加拿大等已经建立了海洋潮汐能发电站,利用潮汐能源进行发电,为当地提供清洁电力。
这些国家在海洋潮汐能发电技术方面取得了一定的研究成果,不断提升技术水平和实用性。
二、存在问题尽管海洋潮汐能作为一种可再生能源有着很大的发展前景,但在实际应用过程中仍然存在一些问题需要解决。
1. 技术难题:海洋潮汐能发电技术相对成熟,但仍然需要进一步提高发电效率和稳定性。
目前的潮汐能发电设备在耐用性、维护成本等方面仍有待改进。
2. 环境影响:海洋潮汐能发电项目在建设和运行过程中可能对海洋生态环境产生一定影响,如影响海洋生物栖息地、水质变化等。
如何在开发海洋潮汐能源的同时保护海洋环境成为一个重要问题。
3. 投资成本:目前海洋潮汐能发电技术的投资成本相对较高,需要大量的资金支持。
如何降低投资成本、提高经济效益是制约海洋潮汐能发展的关键问题。
三、对策建议为了解决海洋潮汐能发电技术面临的问题,需要采取一系列对策和措施,促进技术研究与应用的进一步发展。
1. 推动技术创新:加大海洋潮汐能发电技术研究力度,提高技术水平,降低设备成本,提高发电效率和稳定性。
鼓励科研机构与企业合作,加强技术创新,推动技术的不断进步。
2. 强化环保意识:在开发海洋潮汐能源的加强环境保护管理,采取有效措施减少对海洋生态环境的影响,确保海洋生物的生存和繁衍。
制定相应的环境管理,加强监管力度,保护海洋环境。
3. 制定支持:应出台相关,支持海洋潮汐能发电项目的发展,如给予财政补贴、税收优惠等支持,降低投资成本,提高项目的经济效益。
建立健全的体系,为提供有力支持。
浅谈中国潮汐能发电及其发展前景
浅谈中国潮汐能发电及其发展前景一、本文概述本文旨在探讨中国潮汐能发电的现状及其发展前景。
潮汐能作为一种清洁、可再生的能源,具有巨大的发展潜力。
中国,作为拥有丰富潮汐资源的国家,对潮汐能发电的研究和应用具有重要意义。
本文将首先概述潮汐能发电的基本原理和优势,接着分析中国潮汐能资源的分布和开发利用现状,然后探讨潮汐能发电的技术挑战和解决方案,最后展望中国潮汐能发电的发展前景,以期为推动中国潮汐能发电产业的可持续发展提供参考和借鉴。
二、潮汐能发电的基本原理与技术潮汐能发电,顾名思义,是利用海洋潮汐的自然力量来驱动涡轮机转动,进而产生电能的过程。
潮汐能发电的基本原理可以追溯到能量转换的基本原理,即利用海洋潮汐运动中蕴含的巨大动能,通过适当的机械装置转换成电能。
潮汐能发电的主要技术环节包括潮汐能收集、能量转换和电能输出三个部分。
潮汐能收集装置,如潮汐能发电站,通常建设在潮汐差较大的海岸线或海湾地区,利用潮汐涨落时的水位变化,驱动涡轮机旋转。
在能量转换环节,涡轮机将收集到的潮汐能转换为机械能,进而通过发电机将机械能转换为电能。
通过电力系统将电能输出到电网,供用户使用。
潮汐能发电技术经历了多年的发展和完善,已经形成了多种技术路线和发电模式。
目前,潮汐能发电站主要分为固定式和浮动式两种类型。
固定式潮汐能发电站通常建设在潮汐差较大的海岸线,利用固定的涡轮机结构捕捉潮汐动力。
而浮动式潮汐能发电站则可以在更广阔的海域部署,其涡轮机结构可以随着潮汐的涨落而浮动,具有更高的灵活性和适应性。
潮汐能发电技术的发展前景广阔。
随着全球能源结构的转型和环境保护意识的提升,潮汐能作为一种清洁、可再生的能源形式,受到了越来越多的关注和重视。
潮汐能发电技术的不断创新和优化,也为潮汐能的大规模开发和应用提供了有力的技术支撑。
未来,潮汐能发电有望在全球能源供应中发挥更加重要的作用,为实现可持续发展的目标做出更大的贡献。
三、中国潮汐能发电的现状与挑战随着全球能源结构的转型和对可再生能源需求的日益增长,潮汐能发电作为一种清洁、可再生的能源形式,在中国得到了广泛的关注和研究。
论我国潮汐能应用与发展
论我国潮汐能应用与发展摘要:潮汐能是一种洁净无污染、蕴藏丰富的可再生新能源。
我国海岸线漫长曲折,蕴藏着丰富的潮汐能资源,开发和利用潮汐能,对于缓解我国能源危机具有重要意义。
潮汐电的开发和利用是人类解决能源危机、保护环境、合理利用自然资源的一个有效途径,是未来发展洁净能源的必然趋势,潮汐能发展技术前景广阔。
关键词:潮汐能;潮汐发电;可再生;洁净一、潮汐能总述世界各国主要的能源消耗依靠煤、石油、天然气,不仅向大气中排放大量的有毒物质,严重污染了环境;而且,这些不可再生资源的存量是有限的。
过度的能源开发和使用造成的大气污染、酸雨和温室效应已经对人类的身体健康和生存环境产生日益严重的威胁,危害了子孙后代的可持续发展。
因此开发利用清洁无污染的新能源是保护环境、实现可持续发展的必然要求。
潮汐是一种海平面周期性变化的现象,由于受月亮和太阳这两个万有引力源的作用,海平面每昼夜有两次涨落。
潮汐能是因海水涨落及潮水流动所产生的能量,称为潮汐能。
潮汐作为一种自然现象,为人类的航海、捕捞和晒盐提供了方便,而早在欧洲就有利用潮汐推动磨坊的上千年历史,主要用于研磨谷物。
现在各国利用潮汐最主要的方式是潮汐发电,为人们带来光明和动力。
但潮汐能发电须具备两个条件:一是潮汐的幅度要足够大,至少要几米;二是海岸地形必须能储蓄大量海水,并可进行土建工程。
潮汐能开发一般要拦截港汊、海湾建成蓄能水库,一年中通常有706次水进出交替。
如果可利用之水头3.5m,则潮汐水库为每立方库容年可供电5kWh。
若再利用抽水蓄能水库技术每年可供电100kWh.这说明潮汐水库的开发利用具有潜在的经济效益,是值得推广的[i] 。
在15-18世纪,法国、英国等国家曾在大西洋沿岸利用潮汐推动水轮机。
经估算,全世界可用来开发利用的潮汐能为8×10^8kW [ii]。
潮汐能作为一种新型能源的优点有:⑴可再生能源。
潮汐能是一种清洁、不污染环境、不影响生态平衡的可再生能源。
潮汐能的开发与应用
潮汐能的开发与应用潮汐能是一种可再生能源,利用海洋潮汐运动产生的动能来发电。
随着人们对清洁能源的需求不断增加,潮汐能作为一种绿色、可持续的能源形式备受关注。
本文将探讨潮汐能的开发与应用,介绍其优势和挑战,以及未来发展的前景。
一、潮汐能的开发潮汐能的开发主要通过潮汐发电站来实现。
潮汐发电站分为两种类型:潮汐动能发电站和潮汐势能发电站。
潮汐动能发电站利用潮汐水流的动能产生电力,而潮汐势能发电站则利用潮汐涨落的高差来发电。
潮汐发电站通常建在海岸线附近的海域,其中潮汐动能发电站多采用涡轮机等设备来转换水流动能为电能,而潮汐势能发电站则利用水库和涌浪发电机等设备来实现发电。
潮汐能的开发需要充分利用海洋资源,选择合适的地点建设发电站,确保发电效率和稳定性。
二、潮汐能的应用潮汐能作为清洁能源具有广泛的应用前景。
首先,潮汐能可以用于发电,为城市和工业区域提供稳定的电力供应。
与传统燃煤发电相比,潮汐能发电不会产生二氧化碳等温室气体,对环境影响较小,有利于减少碳排放和改善空气质量。
其次,潮汐能还可以应用于海洋工程领域。
利用潮汐能可以驱动海洋设备运行,如海洋水下探测设备、海洋水族养殖设施等,为海洋资源开发和保护提供可持续的动力支持。
此外,潮汐能还可以用于海岛地区的能源供应。
一些偏远的海岛地区往往难以接入传统能源供应网络,利用潮汐能可以实现自给自足的能源供应,提高当地的能源安全性和可持续发展水平。
三、潮汐能的优势和挑战潮汐能作为一种清洁能源具有诸多优势。
首先,潮汐能具有周期性和稳定性,不受天气和季节影响,可以提供持续稳定的电力输出。
其次,潮汐能资源丰富,分布广泛,具有较高的开发潜力。
再者,潮汐能发电过程无需燃料消耗,减少能源成本和环境污染。
然而,潮汐能的开发也面临一些挑战。
首先,潮汐能发电设备的制造和安装成本较高,需要大量投入。
其次,潮汐能发电站对海洋环境的影响需要进行充分评估和监测,避免对海洋生态系统造成不利影响。
此外,潮汐能发电技术还需要进一步完善和提升效率,以满足实际运行需求。
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江西能源2009(3)浅析我国潮汐电站的开发与利用张兴玲(青海大学青海西宁810016)摘要:在综合分析中国潮汐发电的状况及潮汐发电优越性的基础上,讨论了潮汐电站的几种运行方式,并就发电的连续性、发电量等进行了对比分析,最后提出中国的潮汐电站应走综合利用之路。
关键词:潮汐电站;优越性;综合利用中图分类号:P74.3,X382文献标识码:B文章编号:1005-7676(2009)03-09-03Analysis of exploitation and utilization of tidal power plants in our countryZHANG Xing-ling(Qinghai University,Xining Qinghai810016China)Abstract:This paper comprehensive analyses the current situation of tidal power plants in china and superiority of tidal power plants,discusses some method of operations of tidal power plants,and contrast continuity of generate electric power,electricity generated etc,and puts up complex utilization for tidal power plants in china.Key words:tidal power plant;superiority;complex utilization人类对石油等有限资源的利用,导致了陆地矿物燃料日益枯竭和污染的加重。
潮汐能作为一种可再生资源,在海洋能利用中发展最早,规模最大,技术较成熟,已达到了实用化、工业化和商品化的程度。
其蕴藏量大,运行成本低,对环境影响小。
据计算世界海洋潮汐蕴藏量约为27亿kW,若全部转换成电能,每年发电量约1.2万亿kW.h,相当于目前世界总电量的十分之一[1]。
潮汐能的最早利用方式是11世纪出现的潮汐磨坊[2]。
潮汐发电的实际应用应首推1912年在德国的胡苏姆兴建的一座小型潮汐电站,由此开始把潮汐发电的理想变为现实。
哈默弗斯特位于挪威的最北端,2002年12月底之前,世界上第一座海底潮汐电站在此地正式投入了运行[3]。
目前世界上大型潮汐电站的规划设计不下20座,预计到2030年,全世界潮汐电站年发电总量将达600亿kW.h[2]。
1中国潮汐发电的状况据水电部1985年普查,中国东南沿海可开发的潮汐能源达2100万kw,年发电量620亿kW.h,其中92%分布于华东沿海,可开发装机容量约2000万kW,年发电量达580亿kW.h,但至今被开发利用的不及1%,开发潜力较大[4]。
中国潮汐能开发已有近50余年的历史,潮汐发电大致经历了四个阶段。
20世纪50年代是我国潮汐发电的第一个阶段。
1956年,中国第一座小型潮汐电站在福州市泼边建成。
据1958年10月召开的“全国第一次潮汐发电会议”统计,全国兴建了41座潮汐电站,总装机容量583kW,当时正在兴建的还有88处,总装机容量7055kW[5],这一时期建设的潮汐电站大部分相继废弃。
20世纪70年代为中国开发利用潮汐能的第二投稿时间:2009-08-01作者简介:张兴玲(1978-),女,硕士研究生,讲师,主要从事生态边坡工程、水利工程等方面科研与教学工作。
综合论述·9·江西能源2009(3)个阶段。
在此阶段,人们总结了50年代潮汐发电的经验教训,注重科学和施工质量,建成了一批较好的潮汐电站(有的至今仍在运行)1973年4月,正式动工兴建—江厦潮汐电站[5]。
20世纪80年代,建成了江厦潮汐电站和幸福洋电站,并对以前建设的潮汐电站及其设备进行了治理和改造,为中国试验电站建设阶段,20世纪90年代至今是中国万千瓦级潮汐电站选址阶段,1991年9月,从全国潮汐能第二次普查获得的浙闽沿海数十个万千瓦以上的站址中,筛选出几个条件较好的站址进行了重点规划设计,开展了大型潮汐电站的设计和前期科研工作。
2潮汐发电效益分析因潮汐的可预测性,其所发出电能的时间是可知的,所以潮汐发电比风力发电更稳定,且潮汐发电效率更高;潮汐电站不存在核电站建设、拆除及安全防护的昂贵费用,无放射性和化学物质的污染等问题[6];潮汐电站与水电相比,不需移民,无淹没损失,新建潮汐电站,可提高水库内水位,增大库区航运等能力,在发生由不可抗力引起的堤坝决口时,不会造成淹没下游地区的危险;与火电相比,潮汐发电不存在储量有限问题,不排放有害废物,无大气污染、酸雨和水环境污染问题,不需燃料费,无运输成本[6]。
3潮汐电站运行方式潮汐电站通常由七部分组成:潮汐水库;闸门和泄水道建筑;堤坝;输电、交通和控制设施;发电机组和厂房;航道、鱼道等[7]。
按照运行方式及设备要求的不同,潮汐电站分单库和双库方案两种,其建库和运行方式的选择很重要,在此对各方案进行分析。
3.1单库方案最简单且最早出现的潮汐电站是单库式,该方式常只建一个大坝,单库潮汐电站有单向和双向两种运行方式,如图1[8]所示。
3.1.1单向运行单向运行方式如图1(a)所示,通常是单向退潮发电,在涨潮时将贮水库闸门打开充水,平潮时关闸;落潮后待贮水库与外海有一定水位差时开闸,驱动水轮发电机组发电,该方式只需安装常规贯流式水轮机即可[2],但只能提供间断电力,间断时间取决于潮位变化周期,这对电网不利,若从发电量—价格比来看,该方式优于双向运行方式。
3.1.2双向运行双向运行方式如图1(b)所示,库水位总在平均潮位附近摆动,当海潮上涨,海潮位高于库水位一定值时,机组涨潮反向发电;当海潮退落,库水位高于海水位一定值时,机组退潮正向发电。
法国朗斯潮汐电站和我国江厦潮汐电站都属于这种型式。
双向运行方式适应天然潮汐过程,潮汐能利用率高,但在海—库水位接近相等的时间内,机组无法发电,导致其发电不连续[8]。
与单向运行方式相比,该方式具有较强的电网适应性,可调峰运行,可能会提供更多的电力,但需结构较复杂,安装成本较高的双向式水轮发电机组,机组运行效率相对较低,总发电量比单向式少。
3.2双库方案为了克服单库方案发电不连续的问题,在有条件的地方可采用双库方案。
如图2[8]所示。
建两个水库且相互隔开,各建有大坝,该方案一般有连接和配对两种。
3.2.1连接双库连接方案如图2(a)所示,涨潮时向高库充水;落潮时由低库排水,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[2]。
该方案可实现连续发电,完成电网交给的各种运行任务,但总发电量少于两库中任一库作单库运行时的发电量。
需建两个水库,投资大且降低工作水头[2]。
3.2.2配对双库配对方案如图2(b)所示,将两个单库电站配对使用,克服单库电站的缺点,由于该方案的优点是较灵活,因此参加配对的两个电站应设置为双向运行方式。
(a)单向(b)双向图1单库潮汐电站示意图综合论述·10·江西能源2009(3)(a)连接(b)配对图2双库潮汐电站示意图根据电网需求的不同,配对的方式有多种,为获得最大的发电量,应使两电站按退潮单向发电运行;合理选择两库水位,则可获得连续的电力输出,此方案也可实现调峰运行[8]。
4潮汐电站的综合利用由以上分析知每种运行方案各有利弊。
为了做到效益高、投资省,不仅要考虑开发方式,且需综合利用。
对多数潮汐电站,在制定规划方案时应与当地河口、海湾拟建的重大基础设施结合起来,统一规划,根据当地的实际情况及资金因素等综合考虑,最终选择合理的开发方式。
4.1潮汐电站的兴建给环境条件带来的变化潮汐电站开发方式的选择不宜根据发电效益最大的原则,而应考虑综合效益最大的原则和分期实施的可能性,因为潮汐电站的兴建会使该地区的环境条件发生变化。
首先,在潮汐电站兴建后的最高库水位(除带抽水工况的开发方式外)总是低于建站前最高潮水位,为库区边围垦造地创造了条件;其次,在潮汐电站的闸、堤、厂房等建筑物顶部架设桥梁,省去了大部分桥墩等工程投资,沟通海湾或河口两侧的交通或陆海交通。
最后,建站后湾内风浪和平均流速减小,初级生产力会提高;最低库水位高于低潮位,最小水深及低水位水面增加,有利于发展网箱养鱼等[9]。
这些环境条件的变化为获得某些综合利用效益提供了可能性。
4.2潮汐电站的综合开发实例浙江省玉环县海山潮汐发电站,是中国第一座平潮、涨潮、落潮均能连续发供电的潮汐电站。
该电站利用发电水库水流动能,结合机械能,进行库区冲淤排淤,解决库区泥沙淤积难题,并获得重大科研成果;同时,利用潮汐发电提水蓄能、蓄淡,有效地积蓄海岛淡水资源,保证岛上居民用水,提高农田抗旱能力,使约66.7hm2农田旱涝保收,为我国综合开发潮汐能提供了成功的经验[10]。
5结语潮汐电站的综合利用,不仅增加经济效益,且大幅度降低工程单位投资[11]。
因此,潮汐电站应以水库、岸滩等为依托,提高除发电以外的综合效益,包括水产养殖、发展旅游及改善交通等方面[10]。
任何工程建设,都恪守对整个国民经济全局有利前提下,努力提高经营者的直接效益这一原则。
处在发展中的潮汐电站,是尚不能轻易获得的投资项目,并且潮汐能的开发在我国处于试验阶段,因此更应充分利用自身的水、土资源优势,开展多种经营,方能具有生命力且稳步发展。
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