潮汐发电原理与潮汐发电站形式
潮汐能发电技术
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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。
潮汐发电的应用原理是什么
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潮汐发电的应用原理是什么1. 概述潮汐发电是一种利用潮汐能将海水的潮汐能量转化为电能的发电方式。
它是一种可再生能源,具有相对稳定的能源输出,对环境的影响较小。
潮汐发电技术已经在一些潮汐资源丰富的地区得到了广泛应用。
2. 原理潮汐发电的应用原理主要包括以下几个方面:2.1 潮汐能转换潮汐能是由地球引力场和月球引力场所产生的水体运动能量。
在海洋中,受地球和月球引力作用,海水会形成潮汐,出现周期性的涨潮和落潮。
利用潮汐发电时,可以通过建设潮汐发电设施,将海水的潮汐能转换成机械能。
2.2 能量转换潮汐能转换为机械能后,需要进一步转化为电能。
潮汐发电设施通常采用水轮机或涡轮机等装置,将机械能转换为旋转动能。
然后,通过发电机将旋转动能转化为电能。
2.3 储能和输送由于潮汐的周期性变化,潮汐发电并不是一种连续性的能源输出。
为了提高利用效率,潮汐发电需要进行能量的储存和输送。
通常采用电池组或其他储能设备,将发电时产生的电能进行储存,以便在需要时进行使用或供应到电网。
3. 潮汐发电的优势潮汐发电相比于传统的化石能源发电方式具有多项优势:3.1 可再生能源潮汐发电属于可再生能源,不会对地球资源产生消耗,并能持续地提供电能。
与石油、煤炭等化石能源相比,潮汐发电对环境的影响较小,具有较低的碳排放量,有利于减少全球温室气体的排放。
3.2 稳定的能源输出相比于风能和太阳能等可再生能源,潮汐能的变化较为稳定。
因为潮汐受到地球引力和月球引力的共同作用,周期性的潮汐变化相对较可靠。
因此,利用潮汐发电可以获得更加稳定的能源输出,有利于电网的稳定运行。
3.3 适应性较强潮汐发电的设施相对比较灵活,可以根据不同地区的潮汐水位和潮汐能特点进行设计和调整。
适应能力较强,可以在不同的地理条件下进行应用。
而对于风能和太阳能发电,需要依赖有限的气候条件,限制了其适用范围。
4. 潮汐发电的应用潮汐发电技术目前已经在一些海洋沿岸地区得到了应用。
以下是一些例子:4.1 法国圣马洛法国圣马洛地区是一个潮汐资源非常丰富的地方。
潮汐能发电原理
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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。
潮汐电站双向发电原理
![潮汐电站双向发电原理](https://img.taocdn.com/s3/m/1fd5dce16e1aff00bed5b9f3f90f76c660374c50.png)
潮汐电站双向发电原理潮汐电站是一种利用潮汐能进行发电的装置,它能够实现双向发电。
这意味着潮汐电站不仅可以将潮汐能转化为电能,还可以将电能转化为潮汐能。
潮汐电站双向发电的原理基于潮汐的周期性变化和水流的双向流动。
潮汐是由地球引力和月球引力共同作用下海洋水位的周期性变化。
根据潮汐的特点,潮汐电站通常建在潮汐差较大的地区,以最大程度地利用潮汐能。
在潮汐电站中,通常会建造一座水坝或者水闸,用来拦截潮汐涌动的海水。
当潮汐涨潮时,水坝或水闸关闭,将海水引入到潮汐电站的水库中。
当潮汐退潮时,水坝或水闸打开,使水库中的海水流出,通过涡轮发电机组将潮汐能转化为电能。
这就是潮汐电站的单向发电原理,即将潮汐能转化为电能。
但是,潮汐电站并不仅限于单向发电,它还可以实现双向发电。
当潮汐电站产生的电能超过了当地需求时,多余的电能可以通过电网输送出去,实现双向发电。
双向发电的关键在于潮汐电站的设计和控制系统。
通过合理的设计,潮汐电站可以根据当地的电力需求进行调节,以确保电能的平衡供应。
当潮汐电站产生的电能不足以满足当地需求时,可以从电网中购买电能进行补充;当潮汐电站产生的电能超过当地需求时,可以将多余的电能卖给电网。
双向发电使得潮汐电站不仅可以满足当地的电力需求,还可以成为一个可再生能源的供应者,为周边地区提供清洁能源。
这对于环境保护和可持续发展具有重要意义。
除了双向发电,潮汐电站还具有其他的优势。
首先,潮汐能是一种可再生的能源,具有稳定、可预测的特点。
其次,潮汐电站对环境的影响相对较小,不会产生大量的温室气体和污染物。
再次,潮汐电站可以提供稳定的电力供应,不受天气等因素的影响。
然而,潮汐电站也存在一些挑战和限制。
首先,潮汐电站的建设成本较高,需要大量的投资。
其次,潮汐电站的选址有一定的限制,只能建在潮汐差较大的地区。
再次,由于潮汐的周期性变化,潮汐电站的发电能力也存在一定的限制。
总的来说,潮汐电站双向发电原理的实现对于推动可再生能源的发展和提高能源利用效率具有重要意义。
潮汐能用途
![潮汐能用途](https://img.taocdn.com/s3/m/6917d52f15791711cc7931b765ce05087632756f.png)
潮汐能用途潮汐能是一种可再生能源,利用海洋潮汐能将海水的动能转化为电能。
它具有广泛的应用前景,可以用于发电、供暖、海水淡化等领域。
本文将从这些方面详细介绍潮汐能的用途。
一、潮汐能在发电方面的应用潮汐能最常见的应用就是发电。
利用潮汐能发电的方式有多种,其中最常见的是潮汐能发电站。
潮汐能发电站可以分为两种类型:潮汐能潮流发电站和潮汐能潮汐发电站。
潮汐能潮流发电站是利用潮汐能潮流的涡轮机发电。
当潮汐水流过发电站时,涡轮机会转动,驱动发电机发电。
这种方式适用于潮汐水流较快的地区,能够充分利用潮汐能。
潮汐能潮汐发电站则是利用潮汐的涨落差来发电。
这种发电站通常建在海湾或海峡口,利用潮汐涨落差推动涡轮机发电。
由于潮汐涨落差相对稳定,这种发电方式可以提供稳定的电力输出。
二、潮汐能在供暖方面的应用除了发电,潮汐能还可以用于供暖。
利用潮汐能供暖的方式有两种:一种是将潮汐能转化为热能,直接供暖;另一种是利用潮汐能发电,再利用电能进行供暖。
将潮汐能转化为热能供暖的方式类似于地热供暖。
通过将潮汐能转化为热能,可以为周围的建筑物提供供暖服务。
这种方式不仅环保,还能够有效利用潮汐能资源。
利用潮汐能发电再供暖的方式则更加常见。
通过将潮汐能转化为电能,再利用电能进行供暖,可以为大型建筑物、工厂等提供供暖服务。
这种方式不仅节约能源,还能够实现供暖的集中化管理。
三、潮汐能在海水淡化方面的应用海水淡化是指将海水中的盐分去除,使其成为可供人类使用的淡水。
潮汐能在海水淡化方面的应用主要是利用潮汐能发电,再利用电能进行海水淡化。
利用潮汐能发电进行海水淡化的方式是将潮汐能转化为电能,再利用电能推动海水淡化设备。
这种方式不仅可以解决淡水资源短缺的问题,还能够提供可持续的淡水供应。
四、潮汐能在其他领域的应用除了上述几个方面,潮汐能还可以在其他领域进行应用。
例如,利用潮汐能进行海洋交通运输,可以为船只提供动力;利用潮汐能进行海洋矿产开发,可以提高矿产开采效率;利用潮汐能进行海洋环境监测,可以实时掌握海洋环境变化等。
潮汐能发电原理
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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。
潮汐能发电工作原理
![潮汐能发电工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/535f1b765627a5e9856a561252d380eb6294230d.png)
潮汐能发电工作原理潮汐能发电是一种利用潮汐能转化为电能的可再生能源技术。
潮汐是由引力和地球自转引起的海洋水位周期性变化,每天有两次高潮和两次低潮。
潮汐能发电利用了这种自然现象,将海洋潮汐能转化为电能。
潮汐能发电的工作原理相对简单。
首先,需要建造一个潮汐发电站,通常位于海岸线附近的海湾或河口地区。
发电站主要由水坝、涡轮机和发电机组成。
当潮汐涨潮时,海水流经水坝进入发电站的水库。
在涨潮过程中,水坝内的水位不断上升,积蓄了大量的海水能量。
当潮汐达到高潮时,水坝上的闸门打开,使积蓄的水能通过涡轮机流出。
涡轮机是潮汐发电站中的关键设备。
当潮汐水流通过涡轮机时,涡轮机会转动。
涡轮机的转动产生的动力会传递给发电机,进而转变为电能。
发电机是将机械能转化为电能的设备。
涡轮机转动时,通过磁场与导线相互作用,产生电磁感应。
这时,发电机内的转子开始旋转,使导线中的电子流动,从而产生电流。
通过变压器将发电机产生的电流升压,使其适应输电线路的需要。
电流经过输电线路传输到城市或工业用电的地方,供人们使用。
潮汐能发电具有一些优势。
首先,潮汐能是可再生的能源,不会像化石燃料一样耗尽。
其次,潮汐能发电对环境影响较小,不会产生温室气体和污染物。
此外,潮汐能发电站的建设成本相对较低,且潮汐能的可预测性较高,可以提前进行发电计划和调度。
然而,潮汐能发电也存在一些挑战。
首先,潮汐发电站的建设需要选择合适的地点,只有部分地区具备适宜的潮汐条件。
其次,潮汐发电站的建设和运维需要大量的资金和人力资源。
此外,潮汐能发电的效率相对较低,目前还无法满足大规模电力需求。
总的来说,潮汐能发电是一种利用潮汐能转化为电能的可再生能源技术。
通过建造潮汐发电站,利用潮汐涨落的水位变化,将海水能转化为电能。
虽然潮汐能发电面临一些挑战,但其可再生性和环保性使其成为未来清洁能源发展的重要方向之一。
潮汐能发电方案及注意事项
![潮汐能发电方案及注意事项](https://img.taocdn.com/s3/m/e5a9d480fc0a79563c1ec5da50e2524de518d0f4.png)
潮汐能发电方案及注意事项引言潮汐能是一种可再生能源,利用海洋潮汐来发电。
相比于传统的发电方式,潮汐能发电具有低污染、高效率、可持续等优势,因此受到越来越多的关注。
本文将介绍潮汐能发电的原理和一些注意事项,以帮助读者了解和应用潮汐能发电方案。
潮汐能发电原理潮汐能发电利用潮汐的涨落来驱动涡轮机发电机组产生电能。
潮汐涨落的动能被转化为电能,通过将涡轮机与发电机相连,当潮汐涨落时,涡轮机旋转驱动发电机产生电能。
潮汐能发电方案需要合理选址,以确保潮汐的差异足够大,以产生足够的动能来转化为电能。
潮汐能发电方案设计在设计潮汐能发电方案时,需要考虑以下几个因素:1. 选址:选取潮汐差异大的地点,以确保有足够的能量来产生电能;2. 涡轮机设计:合理设计涡轮机的叶片角度和数量,以最大限度地利用潮汐的能量;3. 发电机选型:选择适合的发电机,以高效地转化机械能为电能;4. 电力输送系统:建立合理的输电系统,将发电的电能输送到用电地点;5. 环境保护:在设计方案中考虑环境保护因素,减少对海洋生态系统的影响。
潮汐能发电的注意事项在利用潮汐能进行发电时,需要注意以下几个问题:1. 环境影响评估:在选择潮汐能发电方案时,需要进行环境影响评估,评估项目包括但不限于水动力学、生态学、土地利用等;2. 维护保养:潮汐能发电设备需要定期检修和维护,以确保设备的正常运行;3. 安全性考虑:潮汐能发电设备需要采取必要的安全措施,确保操作人员的安全;4. 统筹规划:潮汐能发电需要与周边环境和其他用途进行统筹规划,以达到最佳利用效果。
结论潮汐能发电是一种具有巨大潜力的可再生能源,发展潮汐能发电有助于减少能源的消耗和环境的污染。
然而,在实施潮汐能发电方案时需要考虑到选址、设计、环境保护等方面的因素。
通过科学的选址和合理的设计,潮汐能发电有望成为未来能源领域的重要组成部分。
希望本文能够对读者了解和应用潮汐能发电方案有所帮助。
潮汐能发电的原理
![潮汐能发电的原理](https://img.taocdn.com/s3/m/a060e55958eef8c75fbfc77da26925c52cc59118.png)
潮汐能发电的原理潮汐能发电是一种利用潮汐运动能量转化为电能的可再生能源技术。
它依靠潮汐的周期性涨落来驱动涡轮机发电,能够有效利用海洋潮汐资源,具有广阔的应用前景。
本文将介绍潮汐能发电的原理及其相关技术。
一、潮汐能的形成原理潮汐是因地球、月球和太阳之间的引力作用而产生的,主要受到月球引力和地球自转的影响。
月球对地球的引力使得海洋受到周期性的牵引和挤压,形成了潮汐现象。
地球的自转则使得潮汐在海洋中以波的形式传播。
通过准确地观测和计算,我们能够预测出未来潮汐的涨落变化,并利用这一变化来发电。
二、潮汐发电的基本原理潮汐能发电主要依靠潮汐涨落的能量转化为机械能,再经由发电机转化为电能。
具体来说,潮水涨潮时进入潮汐发电厂,通过引导潮水流入水库或者涡轮机周围的水管,产生大量的液体动能。
这些流经水轮机的液体动能被转化为机械能,驱动发电机转子旋转。
转子旋转激发电磁感应,使得线圈内的导体电荷产生位移,从而产生电流。
最终,电能通过传输和变压器等设备输送到用电设备中供电使用。
三、潮汐发电的技术挑战与解决方法潮汐能发电技术面临一些挑战,如潮汐涨落幅度、潮汐能预测的准确性以及设备的可靠性等。
针对这些挑战,科学家和工程师们提出了相应的解决方法。
首先,为了增大潮汐能发电的效果,可以选择具有大潮汐幅度和潮汐流速的地点建设潮汐发电厂。
这样可以更充分地利用潮水带来的动能。
其次,对潮汐能的预测可以通过引入现代化的技术手段来提高准确性。
比如,利用先进的潮汐能预测模型和实时监测系统,能够实时监测潮汐涨落情况,并进行实时调整和操作。
第三,为了提高设备的可靠性,需要采用适应海洋环境的专用材料和高强度结构。
此外,定期维护和检修设备,确保其正常工作,也是确保潮汐能发电系统长期稳定运行的关键。
四、潮汐能发电的环境和经济优势与传统能源相比,潮汐能发电具有明显的环境和经济优势。
潮汐能是一种可再生的清洁能源,不会排放污染物和温室气体,对环境无任何影响。
而且,潮汐发电厂相对于传统火电厂等能源设施,占用面积较小,对土地资源利用率高。
潮汐能发电原理及实现方法
![潮汐能发电原理及实现方法](https://img.taocdn.com/s3/m/168c41ecdc3383c4bb4cf7ec4afe04a1b171b060.png)
潮汐能发电原理及实现方法潮汐能是一种可再生能源,其利用海洋潮汐的涨落来产生电能。
潮汐能发电具有效率高、稳定可靠等优点,被广泛研究和应用。
本文将介绍潮汐能发电的原理,并探讨几种常见的实现方法。
一、潮汐能发电的原理潮汐能发电的原理基于海洋潮汐的差异。
地球上的潮汐是由月球和太阳的引力相互作用引起的,每天有两次潮汐高潮和潮汐低潮。
当潮汐涨潮时,海水会充满潮汐发电厂,水位的升高推动涡轮机的转动,从而带动发电机发电。
当潮汐退潮时,海水会流回海洋,通过涡轮机再次带动发电机发电。
二、潮汐能发电的实现方法1. 潮汐水坝发电潮汐水坝发电是目前应用最广泛的潮汐能发电方式之一。
这种方式类似于水电站的原理,通过建设水坝,围起一片海湾或河口,形成了潮汐发电池。
当潮汐涨潮时,打开水坝的闸门,海水进入发电池推动涡轮机发电。
当潮汐退潮时,闸门关闭,水从涡轮机流回海洋。
潮汐水坝发电技术已经在一些地方得到了实践应用。
2. 海底潮汐发电机海底潮汐发电机是一种利用潮汐能发电的新技术,它位于海洋底部,直接依靠潮汐涨落来产生电能。
海底潮汐发电机通过将涡轮机安装在水下,并利用潮汐涨落的动力旋转涡轮机发电。
相较于潮汐水坝发电,海底潮汐发电机的建设成本更低,并且对海洋环境的影响较小。
3. 航浮潮汐发电机航浮潮汐发电机是一种以浮动设备为基础的潮汐能发电技术。
这些浮动设备通常安装在水面上或水下,在潮汐涨落时进行上下运动,从而带动发电机发电。
航浮潮汐发电机具有移动灵活、安装方便等优势,并可以根据需要调整位置和数量。
三、潮汐能发电的优势和挑战1. 优势潮汐能发电具有稳定可靠的优势,潮汐的规律性和周期性使得发电效率比较高,能够提供可预测的电能输出。
与太阳能和风能相比,潮汐能发电不受天气条件的影响,具有较高的可用性。
此外,潮汐能是一种清洁能源,不会产生温室气体和污染物。
2. 挑战潮汐能发电仍然面临一些技术挑战。
首先,潮汐资源分布不均匀,只有海洋沿岸地区才能利用潮汐能发电,限制了其应用范围。
潮汐能的利用与发电原理
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潮汐能的利用与发电原理潮汐能的利用与发电原理潮汐能是指利用潮汐的涨落幅度和水流差异来发电的一种可再生能源。
相比其他能源,潮汐能有着独特的优势和潜力。
本文将详细介绍潮汐能的利用与发电原理。
潮汐能的利用主要基于潮汐的规律。
地球上的潮汐是由于地球自转和月球引力的相互作用而形成的,每天会出现两次高潮和两次低潮。
由于地球的自转速度相对较快,而月球绕地球公转周期较长,所以导致潮汐的周期是24小时50分钟左右。
因此,我们可以利用这一周期性变化的潮汐来发电。
潮汐发电技术主要有两种:潮汐池和潮汐动力发电机。
潮汐池是在海岸线上建造的一个低窄的地形,主要包括两个关键元素:潮汐入口和潮汐出口。
当潮水进入潮汐池时,入口阀门会封闭,留住潮水。
当潮水涨至一定高度时,出口阀门会打开,潮水经过水轮机转动,并驱动发电机发电。
潮汐出口根据潮水高度的变化,可以实现潮水进出的循环利用。
另一种潮汐发电技术是潮汐动力发电机。
潮汐动力发电机主要是利用潮汐水流的动力来带动涡轮机旋转,并产生电能。
这种技术通常需要将涡轮机安装在水平或垂直的轴流涡轮机上,以便更好地捕捉潮汐水流的能量。
涡轮机通过转动发电机产生电能,然后通过输电线路输送到用户。
潮汐能的利用具有多个优点。
首先,潮汐是可预测且稳定的可再生能源。
潮汐的涨落周期长,规律性强,可以提前计算出潮汐发电的具体时间和量。
其次,潮汐资源丰富。
地球上大部分海岸线都潜藏着潮汐能,这为潮汐发电提供了广阔的开发空间。
此外,潮汐能对环境影响相对较小。
与传统燃煤发电相比,潮汐发电几乎不产生温室气体和污染物,对生态环境的破坏性也较小。
然而,潮汐能的利用也面临一些挑战。
首先,建设潮汐发电设施的成本较高。
大规模的潮汐发电厂需要投入大量的资金用于设备的购买、建设和维护,这对于一些财力相对薄弱的国家来说是一个挑战。
其次,潮汐能的开发与传输也面临一定的技术难题。
潮汐发电通常需要将能源输送到离海岸较远的地方,这需要建设相应的输电线路和变电站,而这也需要投入大量的资金和技术。
潮汐能发电的研究与应用
![潮汐能发电的研究与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/3a20dd0af6ec4afe04a1b0717fd5360cbb1a8d7a.png)
潮汐能发电的研究与应用潮汐能是一种清洁、可再生的能源,利用潮汐能发电在近年来越来越受到关注。
本文将就潮汐能发电的研究与应用进行探讨,并介绍几个潮汐能发电的实际案例。
一、潮汐能发电的原理潮汐能发电利用了海洋潮汐的周期性变化。
在潮汐能发电站中,建立一种设施来控制并利用潮汐的水平差。
当潮汐的水平差达到最大的时刻,海水被引入到发电机组中,通过潮汐力将涡轮旋转,并利用旋转的涡轮驱动发电机发电。
当潮汐水平差减小到一定程度的时候,海水会重新返回海洋。
二、潮汐能发电的研究进展随着可再生能源的重要性日益凸显,潮汐能发电在全球范围内得到了广泛的研究与发展。
研究人员致力于提高潮汐能发电的效率和可持续性。
他们进行了大量的实地测试和模拟实验,并基于这些数据对潮汐能发电设施进行了优化和改进。
此外,为了解决能源存储问题,研究人员还在探索如何将潮汐能转化为其他形式的储能。
三、潮汐能发电的实际应用潮汐能发电已经在一些地方得到了实际应用。
以下是几个例子:1. 英国塞弗恩河英国塞弗恩河是潮汐能发电的一个典型实例。
这个项目利用了河流的潮汐水流,通过建立水闸来控制水流,从而驱动涡轮转子带动发电机发电。
该项目的每个水闸都能够以最大功率发电,并提供可靠的电力供应。
2. 法国兰西法国兰西是欧洲主要的潮汐能发电项目之一。
该项目利用了位于兰西湾的潮汐现象,通过建设了一个大型潮汐电站来收集和利用潮汐能。
该电站相对较大,能够提供稳定可靠的电力供应。
3. 加拿大贝伊丽斯湾加拿大贝伊丽斯湾项目是北美洲最大的潮汐能发电站之一。
该项目利用贝伊丽斯湾的潮汐现象,建设了大型涡轮发电机组。
该电站每天能够为当地提供大量的清洁能源。
四、潮汐能发电的前景与挑战潮汐能发电作为一种可再生、清洁的能源,具有广阔的发展前景。
随着技术的不断进步,潮汐能发电的效率将会提高,成本将会降低。
然而,目前潮汐能发电在应用上还面临着一些挑战,如环境影响、工程建设成本和能源存储等问题,需要进一步研究和解决。
潮汐能发电原理
![潮汐能发电原理](https://img.taocdn.com/s3/m/42d14265e3bd960590c69ec3d5bbfd0a7956d5d4.png)
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。
潮汐能发电
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潮汐电站的建造有许多设计方案,采用何种形式 最佳,要根据当地潮型、潮差、地形条件、电力 系统负荷要求、发电设备、建筑材料和施工条件 等技术指标进行选择。
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3、潮汐能发电站特点
潮汐能发电站建造在海边,利用海水的涨潮与 落潮来发电,具有一些与内河发电站不同的特点。 (1)潮汐电站的水头低、流量大、转速小。 (2)潮汐电站单位功率投资较大。 (3)发电的周期性和间歇性。 (4)电站的防於问题。 (5)防海水腐蚀问题。 (6)结合潮汐电站建设开展综合利用。
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2、潮汐能发电站
(4)等候工况:机组停止运行,水轮机停止过水, 保持水库水位不变,外海侧水位因涨潮而逐渐上升, 直到水库内外水位齐平,转入下一个周期。 单库单向式发电只需建造一道坝堤,并且水轮发 电机组仅需满足单方向通水发电的要求即可,因而发 电设备的结构和建筑物都比较简单,投资较少。但是, 因为这样电站只能在落潮时单方向发电,所以每日发 电时间较短,发电量较少。在每天有2次潮汐涨、落的 地方、平均每天仅可发电9~11小时,使潮汐能得不到 充分的利用,一般电站效率(潮汐能利用率)仅为 22%。
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2、潮汐能发电站
它的双向发电工况如图所示。机组水阀“开”为运 转发电;机组水阀“过水”为只过水不运转发电。
由于单库双向式电站在涨潮、落潮过程中均能发电, 因此,每日发电时间延至14~16小时,较充分地利用了潮 汐能量,电站效率可提高至34%。
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2、潮汐能发电站
3)双库(高、低库)式 这种潮汐发电方式需要建造毗邻水库,一个水库设 进水闸,仅在潮水位比库内水位高时引水进库;另一个 水库设泄水闸,仅在潮水位比库内水位低时泄出水库。 其电站布置如图所示。这样,前一个水库的水位始终较 后一个水库的水位高。故前者称为高位水库,后者则称 为低位水库。高位水库与地位水库之间终日保持着水位 差,水轮发电机组放置于两水库之间的隔坝内,水流即 可终日通过水轮发电机组不间断地发电。 【浙江乐清 湾中部的海山潮汐发电站(装机容量150KW)就采用 双库式发电。】
潮汐能发电的工作原理
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潮汐能发电的工作原理潮汐能发电是一种利用潮汐产生的动能转化为电能的发电方式。
它是一种可再生能源,具有低碳环保、稳定可靠的优点。
本文将介绍潮汐能发电的工作原理,以及相关技术和应用。
潮汐能发电的工作原理主要基于地球潮汐现象。
地球上有两个主要的潮汐源,一个是月球引力,另一个是太阳引力。
这两个引力相互作用引起了海洋水位的周期性波动,即潮汐。
而潮汐能发电就是利用这种周期性波动产生的动能,通过发电装置转化为电能。
潮汐能发电的设备主要包括潮汐发电站和潮汐涡轮机。
潮汐发电站通常建在潮汐能资源富集的地区,如海峡、湾口或潮汐巨大的海岸线。
发电站通常由水坝、涵闸和涡轮机组成。
水坝是潮汐发电站的主要结构,用于拦截进入发电厂的潮汐水流,形成潮汐能资源的聚集。
水坝具有可调节的出水口,使得能够控制水流进出的速度和时间,以便更好地利用潮汐能。
涵闸是水坝中用来控制水流量的设施,通过打开或关闭涵闸门控制潮汐水流的进出。
涵闸门的开闭与潮汐的周期性变化相吻合,以确保发电效率的最大化。
当潮汐水位较高时,打开闸门使水流通过涡轮机,产生动能被转化为电能。
而潮汐水位较低时,则关闭涵闸门,留存水位以备下一次潮汐。
涡轮机是潮汐发电的核心装置,负责将潮汐水流的动能转化为旋转的机械能。
常见的涡轮机有水轮机和涡轮发电机。
水轮机通常利用水流的冲击力驱动叶轮旋转,而涡轮发电机则通过流体力学原理实现水流的旋转驱动。
无论是水轮机还是涡轮发电机,都能有效地将潮汐水流的能量转化为电能。
潮汐能发电的优点主要表现在以下几个方面。
首先,潮汐能是一种可再生能源,相对于传统的化石燃料发电,对环境污染更少。
其次,潮汐能发电具有高可靠性和稳定性,可以提供稳定的电力输出。
此外,潮汐能是一种可预测的能源,因为潮汐的变化规律具有一定的周期性,便于发电运营和能源管理。
目前,潮汐能发电已经在一些地区得到了实践应用。
例如,英国的塞文大潮汐能发电站以其巨大的涡轮机组和高效的发电技术成为了全球最大的潮汐能发电站之一。
潮汐能发电原理
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潮汐能发电原理潮汐能发电是一种利用潮汐运动产生电力的可再生能源技术,它能够有效利用地球潮汐运动的规律,从而产生清洁而可持续的电力。
下面将介绍潮汐能发电的原理及其运作过程。
一、潮汐能发电利用海洋潮汐运动中水位变化带来的动能转化为电能。
其原理可以简单描述为:当潮汐涨潮期间,水势上升并积聚能量;而在退潮期间,水势下降并释放出储存的能量。
因此,通过合理利用这种周期性的水位变化,可以转化为电力。
二、潮汐能发电的主要方法潮汐能发电的主要方法包括潮流发电和潮汐能发电站。
1.潮流发电潮流发电是一种利用潮汐运动的动能生成电能的方式。
其主要原理是通过潮汐流动驱动涡轮机,涡轮机带动发电机发电。
这种方法可以根据海洋水流速度选择适合的涡轮机类型,如螺旋式涡轮机或船舶螺旋桨式涡轮机。
潮流发电具有发电设备简单、结构紧凑、运维成本低等优点,但需要充分利用潮汐流动较大的区域。
2.潮汐能发电站潮汐能发电站是利用潮汐运动驱动涡轮机,将潮汐动能转换为电能的设施。
潮汐能发电站可以分为常规潮汐能发电站和潮汐池发电站两种形式。
常规潮汐能发电站通过建设堤坝和引水河道来改变原有海湾或河口的形态,形成潮汐能发电站。
在每天的涨潮和退潮过程中,通过开启堤坝上的水闸来引导水流进入或释放出来,驱动涡轮机生成电能。
潮汐池发电站则是在地形地势适合的海湾或湾溢区域建设,通过围堰形成一个潮汐池。
在潮汐期间,潮汐池的水位逐渐上升,当水势达到一定高度时,围堰上的水闸自动打开,水流通过导流通道驱动涡轮机发电。
三、潮汐能发电的优缺点1.优点潮汐能发电是可再生能源的一种,具有稳定性高、可预测性强的特点。
潮汐运动规律相对稳定,能够提供连续的动力,不受气候变化的影响。
此外,潮汐能发电零排放,对环境影响较小。
2.缺点潮汐能发电存在一些挑战和局限性。
首先,潮汐发电的建设成本较高,需要修建大型设施,对海洋生态环境产生一定影响。
同时,受到地理地形的限制,只有特定地区适合发展潮汐能发电。
潮汐能发电原理
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潮汐能发电原理
潮汐能发电原理是利用潮汐汐差产生的能量来发电。
潮汐汐差是指因地球与月球之间的引力造成的海水涨落的现象。
当月球和太阳的引力作用于地球时,海水会产生周期性的涨落。
潮汐能发电利用了这一现象,通过建立潮汐发电站来收集和利用潮汐能。
潮汐发电站通常由堤坝、涡轮机和发电机组成。
在海岸线上建造堤坝,形成一个潮汐池。
当海水上涨时,堤坝上的闸门打开,允许海水进入潮汐池。
当潮汐达到最高峰时,闸门关闭,将海水困在潮汐池内。
当潮汐退去时,闸门再次打开,释放被困的海水。
在这个过程中,海水通过涡轮机流过,并驱动涡轮机旋转。
涡轮机连接到发电机,使发电机转动,产生电能。
这些电能可以被输送到电网供应给家庭、企业和公共设施使用。
潮汐能发电的优势在于其可再生性和可预测性。
与其他可再生能源相比,如太阳能和风能,潮汐能具有更稳定的能量输出,因为潮汐是受月球和太阳引力的直接影响。
此外,潮汐能也是一种清洁能源,不会产生温室气体排放和污染物。
这使得潮汐能成为一种环保和可持续的能源选择。
尽管潮汐能发电具有许多优势,但也存在一些挑战。
其中一个挑战是建设和维护潮汐发电站的成本较高。
由于潮汐能发电站需要在海上建造,所以建设和维护需要大量的资金和技术支持。
此外,还需要选择合适的位置来建设发电站,以确保潮汐汐差
足够大、水流充足。
总体而言,潮汐能发电作为一种可再生和清洁能源具有巨大潜力。
随着技术的发展和成本的降低,潮汐能发电有望在未来发挥更重要的角色,为解决能源和环境问题做出贡献。
潮汐发电的原理及应用
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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。
潮汐能发电站工作原理
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潮汐能发电站工作原理潮汐能发电站工作原理:1、潮汐能发电站利用潮汐的涨落来产生电能。
潮汐是由于月球和太阳对地球的引力作用而引起的海水周期性涨落现象。
在涨潮时,海水水位上升,大量的海水涌入潮汐发电站的水库中;而在落潮时,海水水位下降,水库中的海水通过水轮机流向大海。
2、潮汐发电站通常由堤坝、水闸、水轮机和发电机等组成。
堤坝用于拦截海水,形成水库。
水闸用于控制海水的流入和流出。
水轮机是将海水的动能转化为机械能的装置。
发电机则将水轮机产生的机械能转化为电能。
3、在涨潮时,打开水闸,让海水涌入水库。
此时,海水的动能和势能都在增加。
当海水水位达到一定高度时,关闭水闸,使水库中的海水与大海隔离。
4、在落潮时,打开水闸,让水库中的海水通过水轮机流向大海。
此时,海水的动能和势能都在减少,水轮机在海水的推动下旋转,带动发电机发电。
5、潮汐能发电站的发电量取决于潮汐的高度和涨落幅度。
潮汐高度越高,涨落幅度越大,发电量就越大。
6、为了提高潮汐能发电站的效率,通常会采用双向水轮机。
双向水轮机可以在涨潮和落潮时都能发电,从而提高了发电量。
7、潮汐能发电站的优点是清洁、可再生、无污染。
潮汐能是一种取之不尽、用之不竭的能源,不会产生任何污染物和温室气体。
8、潮汐能发电站的缺点是建设成本高、发电量不稳定。
潮汐能发电站的建设需要大量的资金和技术支持,而且发电量受到潮汐的影响,不稳定。
9、目前,世界上已经有很多国家建设了潮汐能发电站,如法国、英国、加拿大等。
这些国家的潮汐能发电站为当地的经济发展和环境保护做出了贡献。
10、随着技术的不断进步,潮汐能发电站的建设成本将逐渐降低,发电量也将更加稳定。
相信在未来,潮汐能发电站将成为一种重要的清洁能源发电方式。
潮汐发电站工作原理
![潮汐发电站工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/5059978ac0c708a1284ac850ad02de80d4d806cc.png)
潮汐发电站工作原理
潮汐发电站工作原理:
①潮汐发电作为一种可再生能源利用技术其核心思想在于将海水因月球引力作用产生周期性涨落动能转换为电能;
②根据具体实现方式不同目前主要有坝式非坝式两种类型其中前者构造类似于普通水电站需要在河口两岸修建拦河大坝;
③坝体内设有巨大水闸当涨潮时闸门开启允许水流涌入水库内部形成高位势能;
④随后闸门关闭将一部分海水截留在内当退潮发生时内外水位差逐渐增大此时再次开启闸门让内部水体流出;
⑤流出过程中水流驱动涡轮机旋转这一装置与常规水电站中所用类似通过机械能到电能转化过程完成发电任务;
⑥非坝式设计则更为灵活多样如垂直轴涡轮水平轴涡轮振荡水柱装置等它们直接安装在海底或漂浮于海面随潮汐变化而动;
⑦这些装置往往采用开放结构允许海水自由通过内部固定叶片或浮动体在水流冲击下往复摆动旋转产生动力;
⑧为了提高效率降低成本现代潮汐能开发项目往往会选择在潮差大流速快地理位置优越地区建设如加拿大芬迪湾英国塞文河口;
⑨在实际运行中还需要考虑海洋生物保护航道安全等因素避免对生态环境造成不利影响;
⑩除了直接发电外部分项目还会结合制氢储能技术利用过剩电能将水分解为氢氧两种气体储存起来作为备用能源;
⑪随着技术进步成本下降未来潮汐能有望在全球能源结构中占据更重要位置为人类可持续发展贡献力量;
⑫不过当前阶段受限于高昂建设和维护费用复杂海洋环境潮汐发电尚未实现大规模商业化应用仍处于示范推广阶段。
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2011年08月科教纵横浅析潮汐发电原理与潮汐发电站形式文/戴俊摘 要:随着世界能源的日益紧张,潮汐发电成为一种新能源的来源,受到世界各国的重视。
潮汐发电技术日趋成熟,在法国,英国等国家建造了不同类型和大小的潮汐发电站。
实践探索和理论知识结合并用,使得潮汐发电技术发展日益迅速。
本文主要介绍了潮汐发电原理,潮汐发电站的形式等。
关键词:潮汐;潮汐发电;潮汐发电站;海洋能源利用中图分类号:TV744 文献标识码:A 文章编号:1006-4117(2011)08-0215-02技能大赛是把企业的实际问题作为大赛的参赛项目,由参赛的学生通过对物流方案的独立分析和思考,提出创新性的解决方案并予以落实、实践。
学习、了解了企业先进的案例,加强了对企业的了解,实现了既是参赛,也是实习实践的目的,能为学生下一步的就业做好充分的准备。
1、积极举办校内技能大赛。
北京现代职业技术学院从成立之日起每年举办学生技能大赛。
物流管理专业根据本专业特点、学生情况、现有实训教学条件、周边经济环境、校企合作企业条件,开展适合学生参与的各种形式的比赛,取得了良好的效果。
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2、积极参加北京市比赛。
每年都从校内技能大赛获奖的学生中选出优秀的代表,参加北京市举办的市级物流技能大赛。
这对指导教师和参赛学生提出了更高的要求。
更高水平的大赛形式、陌生的参赛环境、更强有力的竞争对手,给学生更大的挑战。
积极备战、准备方案、加强团队合作和协同努力,积极备战。
在比赛的过程中,调动了团队成员的所有资源和才智。
在近两年的参赛中,北京现代职业技术学院团队在比赛中取得了成绩。
高职院校加强实训课程改革和建设,是经济环境的需要,是学生就业的需要、是新教育模式的需要,是高职院校自身发展的需要。
“工学结合、校企合作、顶岗实习”,带动高职院校物流专业的教学改革和创新,加强实训教学势在必行。
作者单位:北京现代职业技术学院作者简介:张婷婷(1981.10— ),女,汉,山西省,供职:北京现代职业技术学院,助教,管理学学士,物流管理方向;杨欢欢(1985.08— ),女,汉,湖北,北京现代职业技术学院,管理学硕士,物流管理方向。
全世界海洋能的总储量,约为全球每年耗量的几百倍甚至几千倍。
这种海洋能是取之不尽,用之不竭的新能源,在不远的将来,海洋能在造福人类方面,将发挥巨大而重要的作用。
潮汐现象是海水在一定时间内作有规律的涨落运动,是由于月亮、太阳对地球上海水的吸引力和地球的自转而引起海水周期性、有节奏的垂直涨落现象。
海水白天涨落叫“潮”,晚上涨落叫“汐”,合称为“潮汐”。
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,随着海水水位的升高,就把大量的海水的动能转化为势能;在落潮的过程中,海水又奔腾而去,水位逐渐降低,大量的热能又转化为动能。
海水在涨落潮运动中所包含的大量动能和势能,称为潮汐能。
海水潮汐能的大小随潮差而变,潮差越大,潮汐能也越大。
潮汐涨落形成的水位差,即相邻高潮潮位与低潮潮位的高度差,称为潮差[1]。
一、潮汐的发电原理由于电能具有易于生产,便于传输,使用方便,利用率高等一系列优点,因而利用潮汐的能量来发电目前已成为世界各国利用潮汐能的基本方式。
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发电。
其发电原理与一般的水力发电原理差别不大。
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位能通过水轮机转变成机械能,然后由水轮机带动发电机,把机械能转变为电能。
如果建筑一条大坝,把靠海的河口或海湾隔开,造成一个天然的水库,在大坝中间留一个缺口,并在缺口中安装上水轮发电机组,那么在涨潮时,海水从大海通过缺口流进水库,冲击水轮机旋转,从而带动发电机发电;而在落潮时,海水又从水库通过缺口流入大海,又可以从相反的方向打动发电机组发电。
这样,海水一涨一落,电站就可源源不断地发电,潮汐发电的原理见下图[2]。
涨潮时发电示意图:落潮时发电示意图:二、潮汐能发电站的形式2011.08 215216 2011.082011年08月科教纵横二、潮汐能发电站的形式由于潮汐电站在发电时贮水库的水位和海洋的水位都是变化的(海水由贮水库流出,水位下降,同时,海洋水位也因潮汐的作用而变化)。
因此,潮汐电站是在变功况下工作的,水轮发电机组和电站系统的设计要考虑变功况,低水头、大流量以及防海水腐蚀等因素,远比常规的水电站复杂,效率也低于常规水电站。
潮汐电站按照运行方式和对设备要求的不同,可以分成单库单向型、单库双向型和双库单向型三种。
1、单库单向电站:这种发电站仅建造1个水库调节进出水量,来满足发电要求(如图)。
一般在连接海湾的河口修建水坝使河口内形成水库。
在涨潮时使海水进入水库;落潮时则让海水通过大坝里的涡轮电机向海湾泄水,从而发电。
这种电站修建容易,但不能连续发电。
在整个潮汐周期内,电站的运行按下列4个工况进行:(1)充水工况:电站停止发电,开启闸门,潮水经闸门和水轮机进入水库,至水库内水位齐平为止。
(2)等候工况:关闭闸门,水轮机停止过水,保持水库水位不变,外海侧则因落潮水位下降,直到水库内外水位差达到水轮机组的启动水头。
(3)发电工况:开动水轮发电机组进行发电,水库的水位逐渐下降,直到水库内外水位差小于机组发电所需的最小水头为止。
(4)等候工况:机组停止运行,水轮机停止过水,保持水库水位不变,外海侧水位因涨潮而逐渐上升,直到水库内外水位齐平,转入下一个周期。
2、单库双向式。
单裤双向式潮汐能发电站与单库单向式潮汐能发电站一样,也只有一个水库,但不管是潮涨还是落潮均在发电。
涨潮时外海水位要高于水库水位,落潮时水库水位要高于外海水位。
通过控制,在使内外水位差大于水轮发电机所需要的最小水头时才能发电。
若保证涨潮,落潮均能发电,一是采用双向水轮发电机组,以适应涨潮,落潮时相反的水流方向;二是建造适用于水流变向的流通结构,如图所示便是其中的一种。
由于单库双向发电站在涨潮,落潮过程中均能发电,因此,每日发电时间延至14—16小时,较充分地使用了潮汐能量,电站效率可提高至34%。
3、双库(高,低库)式。
这种潮汐发电方式需要建造毗邻水库,一个水库设进水阀,仅在潮水位比水库内水位高时引水进库;另一个水库设泄水阀,仅在潮水位比枯内水位低时泄水出库。
其电站布置如图所示。
这样,前一个水的水位始终较后一个水库的水位高。
故前者称为高位水库,后者称为低位水库,高位水库和低位水库之间终日保持着水位差,水轮发电机组放置于两水库之间的隔坝内,水流即可终日通过水轮发电机组不断地发电。
(如图示)潮汐电站的建造有许多设计方案,采用何种形式最佳,要根据当地湖型,潮差,地形条件,电力系统负荷要求,发电设备,建造材料和施工条件等技术指标进行选择。
三、潮汐能的计算所谓潮汐能,是指潮汐涨落所具有的位能和动能,潮汐所含的能量是十分巨大的,潮汐能的大小直接与潮差有关,潮差越大,能量就越大,由于深海大洋中的潮差一般较小,因此,潮汐能的利用主要集中在湖差较大的浅海,海湾和河口区。
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[3]。
在潮差较大的海湾入口或河口筑堤构成水库,在坝内或坝侧安装水轮发电机组,利用堤坝两侧潮汐涨落的水位差来驱动水轮机发电机组发电。
潮汐电站的实际装机容量和发电量,一般用一下经验公式计算:1、单向潮汐电站装机电量:P=200×H×2S (4—1)年发电量:E=0.4×106×H×2S (4—2)式中:P—装机电量。
E—年发电量。
H—平均潮差(m)。
S—水口面积(m2)2、双向潮汐电站装机电量:P=200×H×2S (4—3)年发电量:E=0.55×106×H×2S (4—4)式中:P—装机电量。
E—年发电量。
H—平均潮差(m)。
S—水口面积(m2)四、开发潮汐能发电的条件潮汐能的主要利用方式是潮汐发电。
利用潮汐发电必须具备的条件:1、潮汐的幅度必须大,至少要有几米;2、海岸地形必须能储蓄大量海水,并可进行土建工程。
3、一般说来,平均潮差在3m以上才具有实际应用价值。
理想的潮电站址要求地基稳定、地震烈度低于6度、潮差大、风浪小、陆域海域来沙少、水库淤积轻微、海湾腹大口小、工程量小等条件。
湾中湾、河口湾是理想的地貌位置,结束语:本文对潮汐发电原理,潮汐发电站形式进行了简要分析。
由于海洋是一个巨大的能源宝库,且这些海洋能源都是取之不尽、用之不竭的可再生能源。
从发展趋势来看,海洋能源必将成为沿海国家,特别是那些发达的沿海国家的重要能源之一。
因此,人类应将大洋中的波浪、潮汐、海流等动能和海洋温度差、盐度差能等合理开发利用。
作者单位:重庆交通大学参考文献:[1]邹志利.海岸动力学[M].人民交通出版社.2004.[2]褚同金.海洋资源开发利用[M].化学工业出版社,2005.[3]Sonal Patel.海洋能源的利用和开发[J].《上海电力》,2009.。