批次《新能源发电》大作业题目及要求.doc

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1、网络教育学院《新能源发电》课程设计题目：海洋能的利用学习中心：层次：专升本专业：电气工程及其自动化年级：2014年秋季学号：学生：辅导教师：康永红完成日期：2015年1月10日导言被生物学家断言为生命的发源地，又被海洋学家称之为世界“第六大洲”的海洋，蕴藏着无穷的资源和能源。据专家估计，海洋能源约占世界能源总量的70％以上。海洋能用于发电有海流发电、海洋温差发电、波浪发电和潮汐发电等几种方式。一、海洋能种类介绍1.潮汐能因月球引力的变化引起潮汐现象，潮汐导致海水平面周期性地升降，因海水涨落及潮水流动所产生的能

2、量，称为潮汐能。潮汐能是以位能形态出现的海洋能，是指海水潮涨和潮落形成的水的势能。我国拥有漫长的海岸线，海岸曲拆，港湾众多，据1982年普查我国可开发的潮汐电站装机容量约2158万千瓦，可开发潮汐能总量约619亿千瓦时。潮汐发电是水力发电的一种形式，从发电原理来说两者并无根本差别，都需要筑坝形成水头，使用水轮发电机组把水能或潮汐能转变成电能，生产的电能通过输电线路输送到负荷中心等。但潮汐能源和常规水力能源相比还是有许多特殊之处，如潮汐电站以海水作为工作介质，利用海水位和库水位的落差发电，设备的防腐蚀和防海生物

3、附着的问题是常规水电站没有的；但是潮汐能源是一种可再生的洁净能源，没有污染；潮汐电站没有水电站的枯水期问题，电量稳定而且还可以做到精确预报；建设潮汐电站不需移民，不仅无淹没损失，相反还可围垦大片土地，有巨大的综合利用效益。2.波浪能波浪能是指海洋表面波浪所具有的动能和势能。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。波浪能是海洋能源中能量最不稳定的一种能源。3.温差能利用海洋温差发电的概念，最早于1881年由法国物理学家雅克·德·阿松瓦尔在《太阳海洋能》一文中提出。温差能是指海洋表层海水和深

4、层海水之间水温之差的热能。海洋温差能是指以表、深层海水的温度差的形式所储存的海洋热能，其能量的主要来源是蕴藏在海洋中的太阳辐射能。海洋温差能储量巨大，占地球表面积71％的海洋是地球上最大的太阳能存储装置，体积为6.0×107km的热带海洋的海水每天吸收的能量相当于2．45×1011桶原油的热量。按照现有技术水平，可以转化为电力的海洋温差能大约为10000TWh/a，在多种海洋能资源中，其资源储量仅次于波浪能，位于第二。4.盐差能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

5、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。5.海流能海流能是指海水流动的动能，主要是指海底水道和海峡中较为稳定的流动以及由于潮汐导致的有规律的海水流动。二、海洋能评析1.优势及实用性海洋能密度低。海洋能在海洋总水体中的蕴藏量巨大，而单位体积、单位面积、单位长度所拥有的能量较小。这就是说，要想得到大能量，就得从大量的海水中获得。海洋能具有可再生性。海洋能来源于太阳辐射能与天体间的万有引力，只要太阳、月球等天体与地球共存，这种能源就会再生，就会取之不

6、尽，用之不竭。海洋能有较稳定与不稳定能源之分。较稳定的为温度差能、盐度差能和海流能。不稳定能源分为变化有规律与变化无规律两种。属于不稳定但变化有规律的有潮汐能与潮流能。人们根据潮汐潮流变化规律，编制出各地逐日逐时的潮汐与潮流预报，预测未来各个时间的潮汐大小与潮流强弱。潮汐电站与潮流电站可根据预报表安排发电运行。既不稳定又无规律的是波浪能。海洋能属于清洁能源，也就是海洋能一旦开发后，其本身对环境污染影响很小。潮汐能是一种清洁、不污染环境、不影响生态平衡的可再生能源。潮水每日涨落，周而复始，取之不尽，用之不竭。它

7、是一种相对稳定的可靠能源，很少受气候、水文等自然因素的影响，全年总发电量稳定，不存在丰、枯水年和丰、枯水期影响。潮汐电站不需淹没大量农田构成水库，因此，不存在人口迁移、淹没农田等复杂问题。潮汐电站不需筑高水坝，即使发生战争或地震等自然灾害，水坝受到破坏，也不至于对下游城市、农田、人民生命财产等造成严重灾害。潮汐能开发一次能源和二次能源相结合，不用燃料，不受一次能源价格的影响，而且运行费用低，是一种经济能源。但也和河川水电站一样，存在一次投资大、发电成本低的特点。机组台数多，不用设置备用机组。2.缺陷及需要克服

8、的技术困难海洋能源开发面临许多问题。海洋能密度较低、开发难度大、技术要求高，对资金的投入需求也高，以我国为例，我国海洋能开发尚处起步阶段，除了资金缺乏，技术和人才更是制约海洋能源开发利用的瓶颈因素。一、技术装备落后，专业人才缺乏，开发进程缓慢2FV中国行业咨询网_行业报告_行业分析_市场调研_第三方市场数据提供商受技术与装备落后以及缺乏深水作业人才与经验的限制，多年来我国只能在渤海、东海等内海部分海