潮汐發(fā)電原理是什么
潮汐發(fā)電原理是什么
潮汐發(fā)電原理：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)電原理是什么
潮汐雙向發(fā)電是一種利用潮汐能發(fā)電的技術(shù)，它的原理是利用潮汐水流的雙向流動(dòng)來(lái)產(chǎn)生動(dòng)力，然后通過(guò)轉(zhuǎn)子和發(fā)電機(jī)將動(dòng)力轉(zhuǎn)換為電能。潮汐雙向發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)是可以在任何時(shí)候利用潮汐水流，而不像傳統(tǒng)的潮汐發(fā)電只能在潮汐漲落的時(shí)候才能發(fā)電。此外，潮汐雙向發(fā)電還可以減少對(duì)化石燃料的依賴，從而降低溫室氣體的排放量。
潮汐雙向發(fā)電的實(shí)現(xiàn)需要運(yùn)用一些特殊的設(shè)備和技術(shù)。最常用的設(shè)備是雙向渦輪機(jī)和雙向發(fā)電機(jī)。雙向渦輪機(jī)可以根據(jù)水流的流向自動(dòng)轉(zhuǎn)向，從而在潮汐水流的任何方向上都能產(chǎn)生動(dòng)力。而雙向發(fā)電機(jī)則是將渦輪機(jī)的動(dòng)力轉(zhuǎn)換為電能的關(guān)鍵設(shè)備。
盡管潮汐雙向發(fā)電有很多潛在的優(yōu)點(diǎn)，但是它也面臨著一些挑戰(zhàn)。其中最大的挑戰(zhàn)之一是設(shè)備的成本。由于潮汐雙向發(fā)電需要使用一些特殊的設(shè)備和技術(shù)，所以成本比傳統(tǒng)的發(fā)電方式要高得多。此外，潮汐雙向發(fā)電還面臨著環(huán)境影響的挑戰(zhàn)。由于需要在潮汐水流中安裝設(shè)備，所以可能會(huì)對(duì)周圍的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生一定的影響。
總的來(lái)說(shuō)，潮汐雙向發(fā)電是一種非常有前途的發(fā)電技術(shù)，它可以利用潮汐水流來(lái)產(chǎn)生動(dòng)力，從而減少對(duì)化石燃料的依賴，降低溫室氣體的排放量。雖然它面臨著一些挑戰(zhàn)，但是隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的降低，它有望成為未來(lái)的主要發(fā)電方式之一。
潮汐電站的類型
1.潮汐發(fā)電單庫(kù)單向電站
即只用一個(gè)水庫(kù)，僅在漲潮(或落潮)時(shí)發(fā)電，因此又稱為單水庫(kù)單程式潮汐電站。我國(guó)浙江省溫嶺市沙山潮汐電站就是這種類型。
2.潮汐發(fā)電單庫(kù)雙向電站
用一個(gè)水庫(kù)，但是漲潮與落潮時(shí)均可發(fā)電，只是在水庫(kù)內(nèi)外水位相同的平潮時(shí)不能發(fā)電，這種電站稱之為單水庫(kù)雙程式潮汐電站，它大大提高了潮汐能的利用率。廣東省東莞市的鎮(zhèn)口潮汐電站及浙江省溫嶺市江廈潮汐電站，就是這種型式。
為了使潮汐電站能夠全日連續(xù)發(fā)電就必須采用雙水庫(kù)的潮汐電站。它是用二個(gè)相鄰的水庫(kù)，使一個(gè)水庫(kù)在漲潮時(shí)進(jìn)水，另一個(gè)水庫(kù)在落潮時(shí)放水，這樣前一個(gè)水庫(kù)的水位總比后一個(gè)水庫(kù)的水位高，故前者稱為上水庫(kù)(高水位庫(kù))，后者稱為下水庫(kù)(低水位庫(kù))。水輪發(fā)電機(jī)組放在兩水庫(kù)之間的隔壩內(nèi)，兩水庫(kù)始終保持著水位差，故可以全天發(fā)電。
發(fā)電特點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)
1、潮汐能是一種清潔、不污染環(huán)境、不影響生態(tài)平衡的可再生能源。潮水每日漲落，周而復(fù)始，取之不盡，用之不竭。它完全可以發(fā)展成為沿海地區(qū)生活、生產(chǎn)和國(guó)防需要的重要補(bǔ)充能源。2、它是一種相對(duì)穩(wěn)定的可靠能源，很少受氣候、水文等自然因素的影響，全年總發(fā)電量穩(wěn)定，不存在豐、枯水年和豐、枯水期影響。
3、潮汐電站不需淹沒(méi)大量農(nóng)田構(gòu)成水庫(kù)，因此，不存在人口遷移、淹沒(méi)農(nóng)田等復(fù)雜問(wèn)題。而且可 用攔海大壩，促 淤圍墾大片海涂地，把水產(chǎn)養(yǎng)殖、水利、海洋化工、交通運(yùn)輸結(jié)合起來(lái)，大 搞綜合利用。這對(duì)于人多地少、農(nóng)田非常寶貴的沿海地區(qū)，更是個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn)。
4、潮汐電站不需筑高水壩，即使發(fā)生戰(zhàn)爭(zhēng)或地震等自然災(zāi)害，水壩受到破壞，也不至于對(duì)下游城市、農(nóng)田、人民生命財(cái)產(chǎn)等造成嚴(yán)重災(zāi)害。
5、潮汐能開發(fā)一次能源和二次能源相結(jié)合，不用燃料，不受一次能源價(jià)格的影響，而且運(yùn)行費(fèi)用低，是一種經(jīng)濟(jì)能源。但也和河川水電站一樣，存在一次投資大、發(fā)電成本低的特點(diǎn)。
6、機(jī)組臺(tái)數(shù)多，不用設(shè)置備用機(jī)組。
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。
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，故水輪機(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。