【潮汐(xi)(xi)能(neng)】潮汐(xi)(xi)能(neng)發(fa)電(dian)技術 潮汐(xi)(xi)能(neng)發(fa)電(dian)原理(li) 潮汐(xi)(xi)能(neng)的利用

該圖片由注冊用戶"壯志凌云"提供，版權聲明反饋

潮汐能

在(zai)海(hai)灣或(huo)感(gan)潮(chao)(chao)河口(kou)，可(ke)(ke)見到海(hai)水(shui)(shui)或(huo)江水(shui)(shui)每天(tian)有兩次的(de)(de)(de)(de)漲(zhang)落現(xian)象，早上的(de)(de)(de)(de)稱(cheng)為(wei)(wei)潮(chao)(chao)，晚上的(de)(de)(de)(de)稱(cheng)為(wei)(wei)汐。潮(chao)(chao)汐作為(wei)(wei)一種(zhong)(zhong)自(zi)(zi)然現(xian)象，為(wei)(wei)人類的(de)(de)(de)(de)航海(hai)、捕(bu)撈和曬鹽(yan)提供了方便。這(zhe)種(zhong)(zhong)現(xian)象主要是(shi)由月球(qiu)、太陽的(de)(de)(de)(de)引潮(chao)(chao)力以(yi)及地(di)球(qiu)自(zi)(zi)轉(zhuan)效應(ying)所造成的(de)(de)(de)(de)。漲(zhang)潮(chao)(chao)時(shi)(shi)，大(da)量(liang)海(hai)水(shui)(shui)洶涌(yong)而(er)來，具(ju)有很大(da)的(de)(de)(de)(de)動(dong)(dong)能(neng)；同時(shi)(shi)，水(shui)(shui)位逐漸升高，動(dong)(dong)能(neng)轉(zhuan)化(hua)為(wei)(wei)勢能(neng)。落潮(chao)(chao)時(shi)(shi)，海(hai)水(shui)(shui)奔騰而(er)歸(gui)，水(shui)(shui)位陸續下降，勢能(neng)又(you)轉(zhuan)化(hua)為(wei)(wei)動(dong)(dong)能(neng)。海(hai)水(shui)(shui)在(zai)運動(dong)(dong)時(shi)(shi)所具(ju)有的(de)(de)(de)(de)動(dong)(dong)能(neng)和勢能(neng)統稱(cheng)為(wei)(wei)潮(chao)(chao)汐能(neng)。潮(chao)(chao)汐是(shi)一種(zhong)(zhong)蘊藏量(liang)極大(da)、取之不(bu)(bu)(bu)(bu)盡、用之不(bu)(bu)(bu)(bu)竭、不(bu)(bu)(bu)(bu)需(xu)開采和運輸、潔凈無污染的(de)(de)(de)(de)可(ke)(ke)再生能(neng)源。建設潮(chao)(chao)汐電站，不(bu)(bu)(bu)(bu)需(xu)要移民(min)，不(bu)(bu)(bu)(bu)淹沒(mei)(mei)土地(di)，沒(mei)(mei)有環境污染問題，還可(ke)(ke)以(yi)結(jie)合潮(chao)(chao)汐發電發展(zhan)圍墾、水(shui)(shui)生養殖和海(hai)洋(yang)化(hua)工等綜合利用項目。

利用

潮(chao)汐(xi)能(neng)的(de)主要利(li)用方(fang)式(shi)是潮(chao)汐(xi)發(fa)電(dian)。潮(chao)汐(xi)發(fa)電(dian)與(yu)普通水(shui)(shui)(shui)(shui)利(li)發(fa)電(dian)原理類似，通過出(chu)水(shui)(shui)(shui)(shui)庫，在(zai)漲潮(chao)時(shi)將海水(shui)(shui)(shui)(shui)儲(chu)存在(zai)水(shui)(shui)(shui)(shui)庫內，以勢能(neng)的(de)形式(shi)保存，然后，在(zai)落潮(chao)時(shi)放(fang)出(chu)海水(shui)(shui)(shui)(shui)，利(li)用高(gao)、低潮(chao)位之間的(de)落差，推動水(shui)(shui)(shui)(shui)輪(lun)機旋轉(zhuan)，帶動發(fa)電(dian)機發(fa)電(dian)。差別(bie)在(zai)于海水(shui)(shui)(shui)(shui)與(yu)河(he)水(shui)(shui)(shui)(shui)不同，蓄積的(de)海水(shui)(shui)(shui)(shui)落差不大(da)，但流量較大(da)，并且呈間歇(xie)性，從(cong)而潮(chao)汐(xi)發(fa)電(dian)的(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)輪(lun)機結構要適合低水(shui)(shui)(shui)(shui)頭、大(da)流量的(de)特點。

潮(chao)(chao)汐發電(dian)是(shi)水(shui)(shui)力發電(dian)的一種。在有條件的海灣或感(gan)潮(chao)(chao)口建筑堤(di)壩(ba)、閘門和廠房，圍成水(shui)(shui)庫，水(shui)(shui)庫水(shui)(shui)位(wei)與(yu)外海潮(chao)(chao)位(wei)之間形(xing)成一定的潮(chao)(chao)差（即工作水(shui)(shui)頭），從(cong)而可驅(qu)動水(shui)(shui)輪(lun)發電(dian)機(ji)組發電(dian)。

與潮(chao)(chao)汐(xi)發電相(xiang)關的(de)技術進(jin)步極(ji)為(wei)(wei)迅速，已(yi)開發出多種將潮(chao)(chao)汐(xi)能轉變為(wei)(wei)機械(xie)(xie)能的(de)機械(xie)(xie)設備，如螺旋漿式(shi)水輪機、軸流(liu)式(shi)水輪機、開敞環流(liu)式(shi)水輪機等，日(ri)本甚至開始利(li)用(yong)人造衛星(xing)提供潮(chao)(chao)流(liu)信息資料。利(li)用(yong)潮(chao)(chao)汐(xi)發電日(ri)趨成熟，已(yi)進(jin)入實(shi)用(yong)階段。

發電特點

優點

1、潮汐能是一種清潔、不污染環境、不影響生態平衡的可再生新能源。潮(chao)水每日漲落，周而復始(shi)，取之不盡，用之不竭。它完全可以發展成為沿海地區生活、生產和國(guo)防需要的重要補充能源。

2、它是一種相對穩定的(de)可(ke)靠能(neng)源(yuan)，很少受(shou)氣(qi)候、水(shui)(shui)文等自(zi)然因素的(de)影響(xiang)，全年(nian)總發(fa)電量(liang)穩定，不(bu)存在豐、枯水(shui)(shui)年(nian)和(he)豐、枯水(shui)(shui)期(qi)影響(xiang)。

3、潮汐電站不需淹沒(mei)大(da)量農田(tian)構(gou)成水(shui)庫，因此，不存在人口遷移(yi)、淹沒(mei)農田(tian)等(deng)復雜問題。而且(qie)可用攔海大(da)壩，促淤圍墾(ken)大(da)片海涂地(di)，把水(shui)產養殖、水(shui)利(li)、海洋化工(gong)、交(jiao)通運輸結(jie)合起來，大(da)搞綜合利(li)用。這對于人多地(di)少(shao)、農田(tian)非常寶貴的沿海地(di)區，更是個突出的優(you)點。

4、潮(chao)汐(xi)電站(zhan)不需筑高水壩，即(ji)使發(fa)生(sheng)戰爭或(huo)地震等自然(ran)災害(hai)，水壩受到破(po)壞，也(ye)不至于對下游城市(shi)、農田、人民生(sheng)命財產等造成嚴重災害(hai)。

5、潮汐能開發一次能源和二次能源相結合，不用燃料，不受一次能源價格的影響，而且運行費用低，是一種經濟能源。但也和河川水電站一樣，存在一次投資大、發(fa)電成本低的特(te)點。

6、機組(zu)(zu)臺數多，不用(yong)(yong)設置備(bei)用(yong)(yong)機組(zu)(zu)。

缺點

1、潮差和水頭在(zai)一日內經常變化，在(zai)無特殊(shu)調節(jie)措施(shi)時，出力有間歇性(xing)，給用戶帶來不便。但(dan)可按(an)潮汐預報(bao)提前制定運(yun)行計劃(hua)，與大電網(wang)并網(wang)運(yun)行，以克(ke)服其(qi)間歇性(xing)。

2、潮汐存在半月變(bian)化，潮差(cha)(cha)可(ke)相(xiang)差(cha)(cha)二(er)倍，故(gu)保證出力、裝(zhuang)機的年利用小時數(shu)也低。

3、潮汐電站建在港灣海口(kou)，通常水(shui)深壩長，施工、地(di)基處理及(ji)防淤等問題(ti)較困難。故土建和(he)機電投資大，造價(jia)較高(gao)。

4、潮汐電站是低(di)水(shui)(shui)頭、大(da)流量的(de)(de)發(fa)電形式(shi)。漲落潮水(shui)(shui)流方向相反，故(gu)水(shui)(shui)輪機體積大(da)，耗鋼(gang)量多，進出水(shui)(shui)建(jian)筑物結構復雜。而且因浸泡在(zai)海(hai)(hai)水(shui)(shui)中，海(hai)(hai)水(shui)(shui)、海(hai)(hai)生物對(dui)金屬結構物和海(hai)(hai)工建(jian)筑物有腐(fu)蝕和沾(zhan)污作用，放需作特殊的(de)(de)防腐(fu)和防海(hai)(hai)生物粘(zhan)附(fu)處理。

5、潮汐變化(hua)(hua)周期為太(tai)陰日（24h50min），月循環約為14天多(duo)，每天高潮落(luo)后(hou)約50min，故與按(an)太(tai)陽(yang)日給出之日需電負(fu)荷圖(tu)配合較差(cha)。潮汐發電雖然存(cun)在以上(shang)不足之處(chu)，但隨著現代(dai)技(ji)術(shu)水(shui)平的不斷(duan)提(ti)高，是可以得(de)到改善的。如采用(yong)雙向或(huo)多(duo)水(shui)庫發電、利用(yong)抽水(shui)蓄能、納人(ren)電網調節(jie)等措施(shi)，可以彌補第一個缺(que)點；采用(yong)現代(dai)化(hua)(hua)浮運(yun)沉箱進行施(shi)工(gong)，可以節(jie)約土建投(tou)資；應用(yong)不銹(xiu)鋼(gang)制(zhi)作(zuo)機組，選(xuan)用(yong)乙(yi)烯樹脂系(xi)列涂(tu)料，再采用(yong)陰極(ji)保護，可克服海水(shui)的腐蝕及(ji)海生物的粘附。

發電類型

潮(chao)汐電站可(ke)以是單水庫(ku)或雙水庫(ku)。單水庫(ku)潮(chao)汐電站只筑一道堤壩和一個水庫(ku)，雙水庫(ku)潮(chao)汐電站建有兩個相鄰的水庫(ku)。

單庫單向電站

即只用一個水庫，僅(jin)在(zai)漲(zhang)潮（或落潮）時發電(dian)(dian)，因此又稱(cheng)為單水庫單程式(shi)潮汐電(dian)(dian)站。我國浙(zhe)江(jiang)省溫(wen)嶺市(shi)沙山潮汐電(dian)(dian)站就是這種類型。

單庫雙向電站

用(yong)一個水庫，但(dan)是漲(zhang)潮(chao)(chao)(chao)與落潮(chao)(chao)(chao)時均可發(fa)電，只是在水庫內外水位(wei)相同(tong)的(de)平潮(chao)(chao)(chao)時不(bu)能發(fa)電，這種電站(zhan)(zhan)稱之為單水庫雙程式潮(chao)(chao)(chao)汐(xi)電站(zhan)(zhan)，它(ta)大大提高了潮(chao)(chao)(chao)汐(xi)能的(de)利(li)用(yong)率。廣(guang)東省(sheng)東莞市(shi)的(de)鎮口潮(chao)(chao)(chao)汐(xi)電站(zhan)(zhan)及浙江(jiang)省(sheng)溫嶺市(shi)江(jiang)廈(sha)潮(chao)(chao)(chao)汐(xi)電站(zhan)(zhan)，就是這種型(xing)式。

雙庫雙向電站

為(wei)了使潮(chao)汐(xi)(xi)電站能夠全(quan)(quan)日(ri)連續發電就必須(xu)采(cai)用(yong)雙水(shui)(shui)(shui)庫(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)的(de)潮(chao)汐(xi)(xi)電站。它是用(yong)二個(ge)相(xiang)鄰(lin)的(de)水(shui)(shui)(shui)庫(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)，使一(yi)個(ge)水(shui)(shui)(shui)庫(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)在(zai)漲潮(chao)時(shi)進水(shui)(shui)(shui)，另一(yi)個(ge)水(shui)(shui)(shui)庫(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)在(zai)落潮(chao)時(shi)放水(shui)(shui)(shui)，這樣(yang)前一(yi)個(ge)水(shui)(shui)(shui)庫(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)的(de)水(shui)(shui)(shui)位(wei)(wei)(wei)總(zong)比(bi)后一(yi)個(ge)水(shui)(shui)(shui)庫(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)的(de)水(shui)(shui)(shui)位(wei)(wei)(wei)高(gao)，故前者稱(cheng)為(wei)上(shang)水(shui)(shui)(shui)庫(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)（高(gao)水(shui)(shui)(shui)位(wei)(wei)(wei)庫(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)），后者稱(cheng)為(wei)下(xia)水(shui)(shui)(shui)庫(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)（低(di)水(shui)(shui)(shui)位(wei)(wei)(wei)庫(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)）。水(shui)(shui)(shui)輪發電機(ji)組放在(zai)兩水(shui)(shui)(shui)庫(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)之間(jian)的(de)隔壩(ba)內，兩水(shui)(shui)(shui)庫(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)(ku)始終保持著水(shui)(shui)(shui)位(wei)(wei)(wei)差(cha)，故可以全(quan)(quan)天發電。