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中国海流能发电跻身世界前三甲 未来可“全清洁

2018-12-12 01:37admin中国电力时空网

出品:科普中国

制作:山夕团队 党以凡

监制:中国科学院计算机网络信息中心

我们都知道地球的能源有限,新的可再生能源亟待开发,那么,除了太阳能、风能这种大家熟知的清洁能源,还有哪些新能源可供我们未来使用呢?

据悉,世界装机功率最大、总装机容量达3.4兆瓦的LHD-L-1000林东模块化大型海洋能发电机组项目已在浙江舟山通过专家验收。这标志着中国海流能发电已攻克“稳定”难题,成为世界上继英国、美国之后,第三个实现海流能发电并网的国家。

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海流发电?这是什么操作? 早就知道大海是“蓝色油田”,这海流发电对地球的污染是否更小?产生的电能较传统方式又有什么进步?

海洋能

要说以海流作为能源,那我们得先了解一下它的源头——海洋能是什么。

海洋能包括温度差能、波浪能、潮汐与潮流能、海流能、盐度差能、岸外风能、海洋生物能和海洋地热能等8种。这些能量是蕴藏于海上、海中、海底的可再生能源,属新能源范畴。

所谓“可再生”是指它们可以不断得到补充,永不会枯竭,人们可以把这些海洋能以各种手段转换成电能、机械能或其他形式的能,供人类使用。

海洋能绝大部分来源于太阳辐射能,较小部分来源于天体(主要是月球、太阳)与地球相对运动中的万有引力。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。

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丰富的海洋能源为人类带来极大便利(来源网络)

据估计,海洋能的蕴藏量有750多亿千瓦,其中波浪能700亿千瓦,温度差能20亿千瓦,海流能10亿千瓦,盐度差能10亿千瓦。沿海各国,特别是美国、俄罗斯、日本、法国等国都非常重视海洋能的开发。

海流能又是啥?

我们已经提到,海流能是海洋能的一种,这种还未广泛投入使用的能源。与潮流不同,海水的流向是固定的,因此,又称“定海流”。潮流在大洋上很微弱,海流却像陆地上的河流一样,在大洋上日夜流淌。海流也有宽、有窄、有头、有尾、有急、有缓地川流不息。最强的海流宽上百公里,长数万公里,流速最大可达6-7节(每小时12-14公里)。

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人类对海流传统的利用是“顺水推舟”。古人利用海流漂航。帆船时代,利用海流助航正如人们常说的“顺水推舟”。

18世纪时,美国政治家兼科学家富兰克林曾绘制了一幅墨西哥湾流图。该图特别详细地标绘了北大西洋海流的流速流向,供来往于北美和西欧的帆船使用,大大缩短了横渡北大西洋的时间。

在东方,相传二战时,日本人曾利用黑潮从中国、朝鲜以木筏向本土漂送粮食。现代人造卫星遥感技术可以随时测定各海区的海流数据,为大洋上的轮船提供最佳航线导航服务。

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富兰克林绘制的墨西哥湾流图(来源网络)

海流发电技术

海流发电技术的形式多样,有江河电站管道导流的水轮,还有类似风车桨叶或风速计那样机械原理的装置。更有一种海流发电站,有许多转轮成串地安装在两个固定的浮体之间,在海流冲击下呈半环状张开,被称为花环式海流发电站。另外,还有伞式海流发电站等。

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海流发电也受到许多国家的重视。

日本、加拿大在大力研究试验海流发电技术,其中日本已有样机下水实验,我国目前实现海流能发电并网,预计年发电量可达600万千瓦时。

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