新新能源技术 教学课件 侯雪 第五章.ppt

* （3）波浪能 波浪能是指海洋表面波浪所具有的动能和势能。是一种在风的作用下产生的，并以位能和动能的形式由短周期波贮存的机械能。波浪的能量与波高的平方、波浪的运动周期以及迎波面的宽度成正比。 （4）海水温差能 海水温差能是指表层海水和深层海水之间水温差的热能，是海洋能的一种重要形式。海洋的表面把太阳的辐射能的大部分转化成为热水并贮存在海洋的上层。 其能量与温差的大小和水量成正比。 　　 * （5）海水盐差能 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化学电位差能。主要存在于河海交接处。同时，淡水丰富地区的盐湖和地下盐矿也可以利用盐差能。盐差能是海洋能中能量密度最大的一种可再生能源。 * 3．我国海洋能资源储量与分布 我国沿岸和海岛附近的可开发潮汐能资源理论装机容量达2179万kW，理论年发电量约624亿kW?h，波浪能理论平均功率约1285万kW，潮流能理论平均功率1394万kW，这些资源的90%以上分布在常规能源严重缺乏的华东沪浙闽沿岸。 * 4．我国海洋能开发利用进展状况 浙江省温岭市江厦潮汐试验电站是我国潮汐发电的国家级试验基地，也是我国最大的潮汐电站。2010年全年发电量达731.74万千瓦时，总装机容量达3900千瓦。 我国首座波浪独立发电系统汕尾100千瓦岸式波浪电站于1996年12月开工，2001年进入试发电和实海况试验阶段，2005年，第一次实海况试验获得成功。根据规划，到2020年，我国将在山东、海南、广东各建1座1000千瓦级的岸式波浪发电站。我国计划至2020年，在山东、海南、广东各建1座1000kW级的岸式波浪发电站。 2012年，岱山县龟山水道150千瓦潮流能电站运行发电。 * 二、潮汐能概述 　1．潮汐现象与潮汐能 古代称白天的河海涌水为“潮”，晚上的称为“汐”，合称为“潮汐”。 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潮差较大的浅海、海湾和河口区。 * 2．潮汐的类型 半日潮型：一个太阴日内出现两次高潮和两次低潮，前一次高潮和低潮的潮差与后一次高潮和低潮的潮差大致相同，涨潮过程和落潮过程的时间也几乎相等。 全日潮型：一个太阴日内只有一次高潮和一次低潮。 混合潮型：一月内有些日子出现两次高潮和两次低潮，但两次高潮和低潮的潮差相差较大，涨潮过程和落潮过程的时间也不等；而另一些日子则出现一次高潮和一次低潮。 * 3．潮汐的成因 潮汐是月亮、太阳和其他星体对地球的引力（主要指对海水的引力）以及地球的自转所形成的，由于这些力的作用导致了海水的相对运动。 月球的引力是形成潮汐的主要成因。潮汐现象主要是随月球的运动而变化的。 * 三、潮汐能资源及其发电技术 世界上潮差的较大值为13～15m，我国的最大值（杭州湾瞰浦）为8.9m。一般说来，平均潮差在3m以上就有实际应用价值。 1．潮汐能发电站 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，是潮汐发电的基本方式。 * 2．潮汐能发电站的形式 （1)单库单向式 这种潮汐电站一般只有一个水库，水轮机采用单向式。出于落潮时水库存量和水位差较大，通常都选择落潮时发电。 * （2）单库双向式 单库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，但是此种潮汐电站采用双向水轮机，涨潮和落潮都可利用进行发电，但一般以落潮发电为主，只是在水坝两侧水位齐平时(即平潮水位)暂时停止发电。 * （3）双库（高、低库）式潮汐发电站 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。 * 3．潮汐能发电站特点 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）电站的防淤问题。涨潮时通过水轮机和闸门进入水库的海水经常带有大量泥沙，泥沙进入水库后流速迅速减小，使泥沙沉降形成泥沙淤积。 5）防海水腐蚀问题。为了防止海水对电站设备的腐蚀作用，除关键零部件采用不锈钢 制造外，其他部件宜采用特性涂料和阴极保护防腐技术。 6）结合潮汐电站建设开展综合利用。 * 四、潮汐发电历史、现状和发展趋势 法、加、英等国在潮汐发电的研究与开发领域保持领先优势。 中国潮汐能资源主要集中在福建、浙江、江苏等省的沿海地区。 2012