全球仅三国掌握?中国把发电站建在海底,它是如何发电的?

科学怂哥 2023-09-22 07:03:03

中国把发电站建在海底,利用潮涨潮落产生的潮汐能发电,全球仅有三个国家掌握,那潮汐所蕴含的能量到底有多大,和我国的风光水能又有何不同呢?

潮汐蕴含的能量有多大

太阳和月球就像是地球的卫星,会对地球产生万有引力,其中月亮在潮汐现象中起主导作用,因为正对月球的地方受引力影响较大,海水就会向外膨胀,而背对月球的地方受引力小 离心力变大,海水就会在离心力的作用下,向背对月球的地方膨胀,也就是涨潮。

在目前全球所能开发的能量中,海洋能量是最后接触到的领域,因此人们对它的了解也最少,根据计算,世界海洋潮汐能蕴藏量约为27亿千瓦,如果能全部转化成电能,每年的发电量大约为1.2万亿度,因此国内外都开始对现代海洋能源进行开发。

但因为其开发成本较高以及技术方面的原因,所以发展并不快,在我国之前也仅有三个国家能掌握,分别是加拿大、法国以及韩国,那潮汐能是如何发电的呢?

潮汐是如何发电的

潮汐发电通常是在海湾或河口建造堤坝,与海洋隔开形成水库,然后安装水轮发电机组,利用潮汐涨落形成的水位高低落差,使海水推动水轮机旋转发电,但我们要知道潮水的流动是会不断变换方向的,所以常用的潮汐水库型式有两种,一种为单库单向型,这种是只能在落潮时进行发电,还有一种则是单库双向型,无论是涨潮还是落潮都可以利用潮汐能发电。

就拿我国的江厦潮汐能电站来说,它就是一座双向潮汐电站,总装机容量为3000千瓦,可以发电14个小时以上,每年为电网提供1000多万千瓦时的电力,那它和风光水能发电有何不同呢?

潮汐发电和风光水能发电有何不同

首先就是相对的稳定可靠,潮汐电站不受环境、天气、水文等自然因素的影响,更没有丰、枯水期的限制,全年总发电量更加稳定,而且因为海底深处的潮汐流速更加平稳,也有利于保障电网的正常运行。

其次是不占用土地面积,我们常见的风光水能都是需要大面积占用陆地资源,部分水电站的建设甚至还需要进行“移民”,对于当地的生态环境也会产生一定的影响,而潮汐发电站则可以直接安装在海上的浮标或者海底的海床上,比较方便大规模的部署。

最后就是综合利用率更高,因为潮汐电站可以和拦海大坝、海边滩涂结合起来,将水产养殖 水利以及交通运输进行综合利用,这对于人多地少的沿海地区来说十分适合。

就拿江厦潮汐电站来说,库区共围垦土地5600亩,其中耕地占到了4500亩,库区也可以进行水产养殖,例如牡蛎等水产品,除此之外,江厦潮汐电站还发展成了雁荡山的一个景点,可以说是一举多得了。

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