誰(shuí)能告訴我潮汐發(fā)電的原理及利弊嗎?——謝謝!?。?/p>
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時(shí)間:2024-08-17 09:53:23
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誰(shuí)能告訴我潮汐發(fā)電的原理及利弊嗎?——謝謝?。?!【專家解說(shuō)】:由于引潮力的作用,使海水不斷地漲潮、落潮。漲潮時(shí),大量海水洶涌而來(lái),具有很大的動(dòng)能;同時(shí),水位逐漸升高,動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能
【專家解說(shuō)】:由于引潮力的作用,使海水不斷地漲潮、落潮。漲潮時(shí),大量海水洶涌而來(lái),具有很大的動(dòng)能;同時(shí),水位逐漸升高,動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能。落潮時(shí),海水奔騰而歸,水位陸續(xù)
下降,勢(shì)能又轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。海水在運(yùn)動(dòng)時(shí)所具有的動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為潮汐能。
潮汐發(fā)電與普通水利發(fā)電原理類似,通過(guò)出水庫(kù),在漲潮時(shí)將海水儲(chǔ)存在水庫(kù)內(nèi),以勢(shì)能的形式保存,然后,在落潮時(shí)放出海水,利用高、低潮位之間的落差,推動(dòng)水輪機(jī)旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。
潮汐發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)
1、能源清潔可靠,可以經(jīng)久不息地利用,且不受氣候條件的影響。
2、雖然有周期性間歇,但有準(zhǔn)確規(guī)律,可用電子計(jì)算機(jī)預(yù)報(bào),并有計(jì)劃納入電網(wǎng)運(yùn)行。
3、一般離用電中心近,不必遠(yuǎn)距離送電。
4、潮汐電站興建后的最高庫(kù)水位總是低于建站前最高潮水位,因此潮汐電站庫(kù)區(qū)不但不淹沒(méi)土地,還可以促淤圍墾,發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖。以浙江江廈潮汐試驗(yàn)電站為例,電站年上網(wǎng)電量500*104千瓦時(shí),按0.5元/千瓦時(shí)電價(jià)計(jì),年售電收入扣除稅收后約200萬(wàn)元。但水庫(kù)圍墾了366hm²農(nóng)田,年收入超過(guò)1000萬(wàn)元:提供1.37km²面積的海產(chǎn)品養(yǎng)殖區(qū)域,年產(chǎn)值在1500萬(wàn)元以上。
5、潮汐電站的主要部分建在水下,不污染環(huán)境,而且還美化環(huán)境,提高旅游效益。如法圍朗思潮汐電站建成后,高水位比天然潮位降低了0.5-1.0m,原波濤洶涌的朗斯河三角灣變成了平靜的湖泊,成了人們旅游休閑場(chǎng)所。此外,通過(guò)700m長(zhǎng)的壩頂公路連接城市,使城市之間的距離縮短了30km,每年從壩上通過(guò)的汽車達(dá)50萬(wàn)輛。
潮汐發(fā)電的缺點(diǎn)
1、潮差和水頭在一日內(nèi)經(jīng)常變化,在無(wú)特殊調(diào)節(jié)措施時(shí),出力有間歇性,給用戶帶來(lái)不便。但可按潮汐預(yù)報(bào)提前制定運(yùn)行計(jì)劃,與大電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行,以克服其間歇性。 潮汐發(fā)電
2、潮汐存在半月變化,潮差可相差二倍,故保證出力、裝機(jī)的年利用小時(shí)數(shù)也低。
3、潮汐電站建在港灣海口,通常水深壩長(zhǎng),施工、地基處理及防淤等問(wèn)題較困難。故土建和機(jī)電 投資大,造價(jià)較高。
4、潮汐電站是低水頭、大流量的發(fā)電形式。漲落潮水流方向相反,敵水輪機(jī)體積大,耗鋼量多, 進(jìn)出水建筑物結(jié)構(gòu)復(fù)雜。而且因浸泡在海水中,海水、海生物對(duì)金屬結(jié)構(gòu)物和海工建筑物有腐蝕和沾污作用,放需作特殊的防腐和防海生物粘附處理。
5、潮汐變化周期為太陰日(24h50min),月循環(huán)約為14天多,每天高潮落后約50min,故與按太 陽(yáng)日給出之日需電負(fù)荷圖配合較差。
潮汐發(fā)電雖然存在以上不足之處,但隨著現(xiàn)代技術(shù)水平的不斷提高,是可以得到改善的。如采用雙向或多水庫(kù)發(fā)電、利用抽水蓄能、納人電網(wǎng)調(diào)節(jié)等措施,可以彌補(bǔ)第一個(gè)缺點(diǎn);采用現(xiàn)代化浮運(yùn)沉箱進(jìn)行施工,可以節(jié)約土建投資;應(yīng)用不銹鋼制作機(jī)組,選用乙烯樹(shù)脂系列涂料,再采用陰極保護(hù),可克服海水的腐蝕及海生物的粘附。
潮汐發(fā)電站環(huán)境影響
1、潮汐電站的建成使得自然條件得以改善。電站庫(kù)區(qū)削弱了風(fēng)暴作用,為休閑旅游創(chuàng)造了良好的環(huán)境。由于水庫(kù)內(nèi)的水位更為穩(wěn)定并.日.深度增加,通航條件也得到了改善。潮汐電站的建立減小了風(fēng)浪、流速,加快泥沙和懸浮生物沉淀,增加光合作用的深度,優(yōu)化了海洋養(yǎng)殖環(huán)境
2、潮汐電站筑壩后,由于諧振條件發(fā)生變化,潮差和潮汐電站庫(kù)水位的變幅可能發(fā)生變化。這將減少庫(kù)內(nèi)水流的紊動(dòng)摻混,從而改變潮流及潮波狀態(tài),提高層化作用,夏季增加水的表而溫度,冬季降低水的表面溫度,改變含鹽度,同時(shí)使結(jié)冰條件發(fā)生變化,減少光射深度,改變地下水動(dòng)態(tài)、農(nóng)田排水條件和潮汐電站水庫(kù)小氣候及臨近地區(qū)的氣候。潮汐電站不但會(huì)改變潮差和潮流,還會(huì)改變海水的部分物理和化學(xué)參數(shù),改變的性質(zhì)與程度取決于電站規(guī)模與地理位置以及工程的規(guī)模和運(yùn)行特性。
3、潮汐電站通常不會(huì)造成現(xiàn)有陸地面積的淹沒(méi),但卻會(huì)減小納潮面積從而造成海底生物棲息區(qū)的變化,影響程度的大小主要取決于所變化的納潮面積,以及海邊鳥(niǎo)類和水鳥(niǎo)在其它湖區(qū)可能生活的范圍。夏季的溫度升高,有可能會(huì)造成獨(dú)特的水產(chǎn)養(yǎng)殖條件,促進(jìn)牡蠣、鱒魚(yú)、大麻哈魚(yú)和淡萊的生產(chǎn)和生長(zhǎng)。潮汐電站也會(huì)影響魚(yú)類的叫游。此外,對(duì)于海洋哺乳動(dòng)物的話動(dòng)來(lái)說(shuō),潮汐擋水建筑物也是一個(gè)障礙。
4、潮汐電站會(huì)改變??诘乃髁鲬B(tài)和天然沖砂運(yùn)動(dòng)。由于相互交換的水量減少。一般潮汐水庫(kù)內(nèi)的水流流動(dòng)會(huì)減弱。但靠近水輪機(jī)和蓄水閘門附近,水流流動(dòng)會(huì)加劇。潮汐水庫(kù)內(nèi)水流的減弱會(huì)造成增加沉積并減少海岸沖刷。
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