可持续发展能源潮汐能

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1、可持续发展能源…潮汐能真实月球引力和平均引力的差值称为干扰力，干扰力的水平分量迫使海水移向地球、月球连线并产生水峰。对应于高潮的水峰，每隔24小时50分钟（即地球同一经度从第一次正对月球到笫二次正对月球所需时间）发生两次，亦即月球每隔12小时25分钟即导致海水涨潮一次，此种涨潮称为半天潮。潮汐导致海水平面的升高与降低呈周期性。每一月份满月和新月的时候，太阳、地球和月球三者排列成一亡线。此时由于太阳和月球累加的引力作用，使得产生的潮汐较平时高，此种潮汐称为春潮。当地球、刀球和地球、太阳成一直角，则引

2、力相互抵消，因此而产生的潮汐较低，是为小潮。各地的平均潮距不同，如某些地区的海岸线会导致共振作用而增强潮距，而其他地区海岸线却会降低潮距。影响潮距的另一因素科氏力，其源自流体流动的角动量守恒。若洋流在北半球往北流，其移动接近地球转轴，故角速度增大，因此，洋流会偏向东方流，即东部海岸的海水较高；同样，若北半球洋流流向南方,则西部海岸的海水较高。1•潮汐能现象海水在月球和太阳等天体的引力作用下会产生周期性的涨落现象：在某一时间段，海水迅猛上涨，达到高潮；过后一些时间，上涨的海水又自行退去，出现低潮。此

3、涨落过程不断重复，永不停息,这种运动现象就是潮汐。涨潮的过程中的海水具有很大的动能，随着海水水位的升高，就把大量海水的动能转化为势能；在落潮过程中，海水水位逐渐降低,势能又转化为动能。海水在涨潮、落潮的运动中所蕴含的大量动能和势能，称为潮汐能。2•潮汐能发电技术潮汐能的主要利用方式是潮汐发电。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潮汐发电原理图在水库内，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

4、，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。2.1水库式潮汐能发电技术水库式潮汐发电，即在海潮河口或海湾建筑堤坝、闸门和厂房，将河口或海湾与外海隔开围建水库，并安装潮汐发电机组。水库式潮汐电站主要有双池双向发电、单池双向发电和单池单向发电三种形式。3.无水库式新型潮汐能发电技术无库式潮汐能发电技术突破了常规发电的概念：借鉴风能发电的相关原理，兼顾风和海流的密度等条件的不同而开发设计的，因而这种发电技术所用水轮机结构形式与传统有库式机组的结构形

5、式有很多不同点。根据机组结构形式不同，目前的潮汐能发电机组总体可分为两类：海底风车式机组和全贯流式机组。4•潮汐能的利用现状在长三角地区中，江苏省虽然拥有近千公里的海岸线，但绝大多数海岸为沙岸，港湾不多。先天的地理因素决定了江苏省的潮汐能资源欠丰富，因此很难大规模发展潮汐能电站。就全国范围而言，浙江和福建两省潮汐能资源蕴藏量最大，约占全国潮汐能总资源量的80.9%,并且港湾地形优越，潮差较大。英国《独立报》网站曾报道英国工程师彼得・弗伦克尔发明出从海洋潮汐能量中获取电力的装置。这部世界首台潮汐能发

6、电机安装在英国斯特兰福德湾。通过它可获得英国这个岛国所需五分之一的电力,极大地缓解了当地的能源危机。专家说，这个新装置使海洋能源的开发利用又迈出了一大步。这一装置的使用将引导海洋能源利用领域的“革命”O法国朗斯潮汐电站，是世界上第…座大型潮汐电站。电站开发方式为单库双向发电，与常规电站不同，该电站采用了具有正反向发电功能的灯泡贯流式水轮发电机组，这一技术创新不但提高了潮汐能的利用效率，同时降低了电站的造价。年发电量达5.4亿kW-ho5.潮汐能的发展前景潮汐能发电所用的涡轮机是放置在潮汐流中，因此

7、旋转轴的密封是我们面临的首要难题。潮汐流涡轮机类似是潜艇技术和风轮机的结合物。潮汐发电机应解决以下几个主要问题：腐蚀保护；电缆保护；水中旋转轴的密封；适应于周期性变化的水流方向；环境友好的、理想的无润滑油设计；最低的安装成本和收回成本。虽然潮汐能资源是高度可预测的，而且也能使潮汐能发电技术的原理更加简单，但是其主要挑战都是来自于发电机的运行环境。为了控制运行费用，对于在水中运行的发电机组来说，显然，其可靠性和坚固性才是最重要的。与风能、太阳能等其他可再生能源相比，潮汐能具有储量大影响因素少、可靠性

8、高及能量转化效率高等优点，利用前景广阔。5.优缺点潮汐能利用的主要方式是发电。潮汐发电的工作原理与常规水力发电的原理类似，它是利用潮水的涨、落产生的水位差所具有的势能来发电。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的结构要适合低水头、大流量的特点。具体地说，就是在有条件的海湾或感潮河口建筑堤坝、闸门和厂房，将海湾（或河口）与外海隔开围成水库，并在闸坝内或发电站厂房内安装水轮发电机组。海洋潮位周期性的涨落过程曲线类似于正弦波。一定的高