潮汐能发电技术课件

潮汐能发电技术
2019/9/8
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1-1 潮汐和潮汐能
什么叫海洋能？它包括哪些？ 海洋能的分类？ 海洋能的特点是什么？ 中国的海洋能资源情况 何为潮汐？潮汐能的定义？ 潮汐能的分类
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什么叫海洋能？它包括哪些？
地球上广大连续的水体叫做海洋。海洋的面积约 为3．62亿km2，占地球表面积的70．9％。海洋是 个庞大的能源宝库，它既是吸能器，又是贮能器， 蕴藏着巨大的动力资源。
（1）拦水堤坝 作用：是利用堤坝构成水库内、外的水位差，并控
制水库内的水量，为发电提供条件。 堤坝种类：按所用材料的不同，可分为土坝、石坝
人们把海水在白昼的涨落称为“潮”，在夜间 的涨落称为“汐”，合起来则称为潮汐，两者 名异面实同。潮汐要素示意图。
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潮汐的分类
从涨落的周期来说，可以把潮汐分为3种类型： （1）半日潮：（2）全日潮；（3）混合潮；
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潮汐能的定义
简单地说，潮汐能就是潮汐所具有的能量。潮汐含有的能 量是十分巨大的，潮汐涨落的动能和位能可以说是一种取 之不尽、用之不竭的动力资源，人们誉称它为“蓝色的煤 海”。
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潮汐能发电的型式
（2）按其开发方式的不同分为如下4种型式。 1)单库单向型，只能在落潮时发电。工况 2)单库双向型：在涨、落潮时都能发电。工况 3)双库单向型：可以连续发电，但经济上不合算，
介绍 4）发电结合抽水蓄能式：介绍
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二、潮汐能发电站的组成
潮汐能发电站是由几个单项工程综合而成的建设工 程，主要由拦水堤坝、水闸和发电厂三部分组成。 有通航要求的潮汐能发电站还应设置船闸。
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海洋能的特点是什么？
（2）能量密度低。

海水温差能是低热头的，较大温差为20——
25℃：潮汐能是低水头的，较大潮差为7—10m；潮
流能和海流能是低速度头的，最大流速一般仅2m/s
左右；
(3)稳定性比其他自然能源好。

海水温差能和海流能比较稳定，潮汐能与潮
流能的变化有规律可循.
潮汐能的大小直接与潮差有关，潮差越大，能量也就越大。
1977年世界动力会议认为，全世界可开发利用的潮汐能 可发电1400亿—1800亿kW，绝大部分蕴藏在窄浅的海峡、 海湾和一些河口区。例如英吉利海峡的潮汐能约有8000万 kw，美国和加拿大附近芬迪湾的潮汐能约有2000万 kW。
中国浙江省杭州湾钱塘江口。（我国亚洲最大潮汐电站）
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何为潮汐？
由于太阳和月球对地球各处引力的不同所引起 的海水有规律的、周期性的涨落现象，就叫做 海洋潮汐，习惯上称为潮汐。
潮位过程线--潮汐水位随时间而变化的过程线。
潮差---每次潮汐的潮峰与潮谷的水位差。
潮汐的平均周期--潮汐这次高潮或低潮至下次 高潮或低潮相隔的平均时间，一般为12h25min。
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1-2 潮汐能发电
一、潮汐能发电的原理及型式
1、原理：图1；图2
潮汐发电，就是利用海水涨落及其所造成的水位 差来推动水轮机，再由水轮机带动发电机来发电。
其发电的原理与一般的水力发电差别不大。不 过．一般的水力发电的水流方向是单向的，而潮 汐发电则不同。
从能量转换的角度来说，潮汐发电首先是把潮汐 的动能和势能通过水轮机变成机械能，然后再由 水轮机带动发电机，把机械能转变为电能。电站
海洋能按其能量赋存形式，可分为机械能、热 能和化学能．
其中潮汐能、海流能(潮流能)、波浪能为机械 能，海水温差能为热能，海水盐差能为化学能。
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海洋能的特点是什么？
（1）能量蕴藏量大，并且可以再生。
据统计，地球上海水温差能的理论蕴藏量约 500亿kw，可能开发利用的约20亿kW；全球海 洋波浪能的蕴藏约700亿kw、可开发利用的约 30亿kw；全世界潮汐能的理论蕴藏量约30亿kw； 世界海流能(潮流能)的总功率约50亿kW，其中 可发利用的约为0.5亿kW；
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潮汐能发电的型式
2、型式： （1）潮汐发电可按能量形式的不同分为两种： 1）一种是利用潮汐的动能发电，就是利用涨
落潮水的流速直接去冲击水轮机发电； 2）一种是利用潮汐的势能发电，就是在海湾
或河口修筑拦潮大坝，利用坝内外涨、落潮时 的水位差来发电。
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海流能(潮流能)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，以及由于潮 汐导致的有规律的海水流动。
海水温差能是指海洋表层海水和深层海水之间水 温之差的热能。
海水盐差能是指海水和淡水之间或两种含盐浓度 不同的海水之间的电位差能。
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海洋能的分类？
在海洋能中，除潮汐能和潮流能来源于星球间 的引力作用以外，其余各类均来源于太阳辐射 能。
海水中蕴藏着的这一巨大的动力资源的总称就叫 做海洋能．
它包括潮汐能、波浪能、海流能(潮流能)、海水 温差能和海水盐差能等各种不同形态的能源。
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什么叫海洋能？它包括哪些能？
潮汐能是指海水涨潮和落潮形成的水的动能和势 能。
波浪能是指海洋表面波浪所具有的动能和势能。
(4)发生在广阔的海洋环境中。

海洋是一个水深、缺氧、高压的世界，因而
开发利用海洋能的技术难度大，对材Baidu Nhomakorabea和设备的要
求比较高。
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中国的海洋能资源
中国不仅是闻名于世的陆地大国，面且是世界 上的海洋大国之一。海岸线全长18400多km 。 中国拥有6500多个大小岛屿，岛屿海岸线长达 14000多km。据初步估算，中国海洋能的蕴藏 量约为6.3亿kW，其中潮汐能1.9亿kw，波浪能 1.5亿kw，温差能1.5亿kw，海流能(潮流 能)0.3亿kw，盐差能1.1亿kw，分布在煤、水 等能源贫乏的沿海工业基地附近，如果能够加 以开发利用，将为中国沿海、尤其是华东沿海 工农业生产的发展和人民生活的改善，提供数 量相当可观的可再生能源。