- 它們是怎么工作的(彩圖精裝)
- 魏怡
- 972字
- 2019-01-02 19:42:35
潮汐發(fā)電廠是怎樣利用月亮的?
潮汐是一種世界性的海平面周期性變化的現(xiàn)象。地球每自轉(zhuǎn)一次,其某一點(diǎn)必然有一次面向月亮、一次背對(duì)月亮;向月時(shí),月亮引力大于地球離心力,于是使海水升高;背月時(shí),地球的離心力大于月亮的引力,海水再一次升高,結(jié)果造成海水一天兩次漲升的自然現(xiàn)象。通過(guò)儲(chǔ)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)電的工作原理
潮汐發(fā)電的工作原理是在河口或海灣筑一條大壩,以形成天然水庫(kù),水輪發(fā)電機(jī)組就裝在攔海大壩里。潮汐電站可以是單水庫(kù)或雙水庫(kù)。單水庫(kù)潮汐電站只筑一道堤壩和一個(gè)水庫(kù)。有的單水庫(kù)潮汐電站利用水庫(kù)的特殊設(shè)計(jì)和水閘的作用,既可漲潮時(shí)發(fā)電,又可在落潮時(shí)運(yùn)行,只是在水庫(kù)內(nèi)外水位相同的平潮時(shí)才不能發(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。

潮水涌出

世界上適于建設(shè)潮汐電站的二十幾處地方,都在研究、設(shè)計(jì)建設(shè)潮汐電站。其中包括美國(guó)阿拉斯加州的庫(kù)克灣、加拿大芬地灣、英國(guó)塞文河口、阿根廷圣約瑟灣、澳大利亞達(dá)爾文范迪門灣、印度坎貝河口、韓國(guó)仁川灣等地。
潮汐發(fā)電廠的機(jī)器設(shè)備必須定期清理,以避免海草、貽貝、藤壺和帽貝等貝殼類動(dòng)物積聚起來(lái)堵塞機(jī)器。
第一座具有商業(yè)實(shí)用價(jià)值的潮汐電站是1967年建成的法國(guó)郎斯電站,它位于法國(guó)圣馬洛灣郎斯河口。朗斯河口最大潮差13.4米,平均潮差8米。一道750米長(zhǎng)的大壩橫跨朗斯河。郎斯潮汐電站機(jī)房中安裝有24臺(tái)雙向渦輪發(fā)電機(jī),漲潮、落潮都能發(fā)電。
每24小時(shí)中,潮汐發(fā)電廠可以在潮水流速快時(shí),發(fā)電6 12小時(shí)。當(dāng)潮水速度降低、水位在最高和最低水位線附近時(shí),潮汐發(fā)電廠則不發(fā)電。
塞文河上的攔河壩
英國(guó)政府曾計(jì)劃在橫跨英格蘭西南部和威爾士南部交接處的塞文河河口,建立一個(gè)寬達(dá)10千米的潮汐發(fā)電大壩。建成后,其發(fā)電量將滿足全國(guó)5%的用電需求。然而,攔河壩會(huì)對(duì)地下水和排水等帶來(lái)不利影響,并會(huì)加劇海岸侵蝕;潮汐電站會(huì)影響鳥(niǎo)類棲居環(huán)境及種群的生存;水輪機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)可能會(huì)導(dǎo)致魚類死亡,并會(huì)妨礙溯河產(chǎn)卵的魚種的溯游。鑒于這些因素,英國(guó)政府放棄了該計(jì)劃。

法國(guó)朗斯潮汐電站年發(fā)電量5億多度,輸入國(guó)家電網(wǎng)。
未來(lái)到底會(huì)怎樣?
波浪是由風(fēng)引起的,而風(fēng)則是源于太陽(yáng)對(duì)大氣的加溫作用。然而,即便是最堅(jiān)固的設(shè)備也難免被大風(fēng)暴摧毀,因此,捕捉波浪的能量十分困難。
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