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潮汐能是一种什么能源?是怎样产生的?

来源:新能源网
时间:2024-08-17 12:32:42
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潮汐能是一种什么能源?是怎样产生的?问题描述:潮汐能是一种什么能源?是怎样产生的?我对电能、太阳能、核能以及地热能都了解就是不明白潮汐能领域专家:☞潮汐是如何产生的潮汐现象是沿海地

问题描述:潮汐能是一种什么能源?是怎样产生的?我对电能、太阳能、核能以及地热能都了解就是不明白潮汐能

领域专家:☞潮汐是如何产生的

潮汐现象是沿海地区的一种自然现象,指海水在天体(主要是月球和太阳)引潮力作用下所产生的周期性运动,习惯上把海面垂直方向涨落称为潮汐,而海水在水平方向的流动称为潮流。我们的祖先为了表示生潮的时刻,把发生在早晨的高潮叫潮,发生在晚上的高潮叫汐。

☞如何利用潮汐发电

在涨潮时将潮水引入水库,将其蓄起来。等退潮时将水库闸口打开,利用水位的高低差(水的势能)发电。

☞势能如何发电

利用水流的势能发电,三峡发电就是利用水库蓄水产生的势能。水力发电的基本原理是利用水位落差 ,配合水轮发电机产生电力,也就是利用水的位能转为水轮的机械能,再以机械能推动发电机,而得到电力。

最后,波浪能其实也可以发电。是不是更有趣呢?

领域专家:一、潮汐发电简介

根据《HY/T 045-1999 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。

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。  3、一般离用电中心近,不必远距离送电。  4、潮汐电站兴建后的最高库水位总是低于建站前最高潮水位,因此潮汐电站库区不但不淹没土地,还可以促淤围垦,发展水产养殖。  5、潮汐电站的主要部分建在水下,不污染环境,而且还美化环境,提高旅游效益。

潮汐发电的缺点

 1、潮差和水头在一日内经常变化,在无特殊调节措施时,出力有间歇性,给用户带来不便。但可按潮汐预报提前制定运行计划,与大电网并网运行,以克服其间歇性。   2、潮汐存在半月变化,潮差可相差二倍,故保证出力、装机的年利用小时数也低。  3、潮汐电站建在港湾海口,通常水深坝长,施工、地基处理及防淤等问题较困难。故土建和机电 投资大,造价较高。  4、潮汐电站是低水头、大流量的发电形式。涨落潮水流方向相反,敌水轮机体积大,耗钢量多, 进出水建筑物结构复杂。而且因浸泡在海水中,海水、海生物对金属结构物和海工建筑物有腐蚀和沾污作用,放需作特殊的防腐和防海生物粘附处理。  5、潮汐变化周期为太阴日(24h50min),月循环约为14天多,每天高潮落后约50min,故与按太 阳日给出之日需电负荷图配合较差。

潮汐发电虽然存在很多不足,但随着现代技术水平的不断提高,不足将逐渐得到改善。海洋占地球面积的71%,蕴含着巨大的海洋能源,在诸多形式的海洋能中,海洋潮汐能含量巨大,是目前最具有开发潜力的新能源之一,而我国作为一个能源消耗大国,一直在寻求可替代性新能源,潮汐能也将成为一种新能源造福人类。

出自:https://www.vfe.cc/NewsDetail-1087.aspx

领域专家:潮汐能是海水涨潮……落潮所形成的海平面高度差所具有的势能,是一种底品位能源,开发价值很小。相对的,海浪能是海水受风力作用下其表面形成的波浪运动所具有的动能,是能量密度很大的能源,极具开发价值。最新的技术见一种通用海上平台及其浮力调节方法和稳定发电方法