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[工程技术] 水车发电

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晨枫

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楼主
发表于 2016-6-3 08:04:11 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
" \3 M  L- o2 I9 j' J
风车发电现在很发达了，在北欧尤其如此
7 C$ W) f1 B: ~5 R. U; O) s2 |' g, L" |5 s# }/ C
: K% n: T5 ?, ?! t9 ?0 b7 B
丹麦和德国把风车造在海上，连占地问题都解决了，还减少了对鸟类的伤害，海上的飞鸟比陆地上少
. c7 I. m3 U; @6 G; k) R; [+ S2 J3 o# _9 o8 @7 b

" x3 {( f- |" _' i4 ^除了传统风车，还有新型的垂直风车. ~! h* _" P; B' {

) D* `. f* q/ c, p, I; h: G
" n" e9 `( z# v5 n6 ]9 @1 r. ^% h
& w& G& o+ S, |这些也是垂直风车) t1 ~5 G/ E7 c& n6 x+ @9 h

3 c/ r& T3 ]. P* X8 L; R+ H; q; E  s$ I6 [* n$ V. w" r" [2 M8 y/ S3 ~
既然有风车，那也可以有水车- S2 h+ j; N& d: Q

: q0 `3 d- E7 h9 J  c$ A# m" _7 t: F" \% A
这是另一种方式，可以随水流自然转向
8 X8 m. u* v: ?0 c# f% l9 ]
+ b0 j) ], d$ K3 l7 @7 g' I8 K  J+ A2 u. m* q. T  ]* u
最新的设想是不固定在海床，而是用浮筒倒吊着，这样施工成本低，维修方便。这是Jim Dehlsen的设计，他今年79岁了，是风电的先驱，从风电发了财。但水下轮机比风车有一个好处：浮筒以下的立柱内部是空心的，可以用来安装冷却要求很高的大型数据中心，这比风冷效率高多了，而且水温相对稳定，冷却效果保证( T# }7 e  n4 M/ X, v4 w; Q

$ V4 J8 y: k2 q: {9 Q+ {据估计，水下水流的能量有能力提供美国供电需求的9%，有望在3-5年内把电价降低到每千瓦-小时10美分以下。相比之下，风电为3-8美分，太阳能为4-7美分，天然气为5-8美分，这些成本肯定考虑运作维修，但不清楚这些成本是否考虑原始投资。8 h- |$ Q6 j- E
) c5 ~/ N1 y- D& ^4 D  x
水下轮机需要深海，叶片就有近10米长。最好是有稳定海流的地方，比如海峡，或者有强烈潮汐落差的地方。叶片对海洋动物、鱼雷的影响还不清楚，小鱼小虾估计没事，鲸鱼就难说了。有意思的是，这个思路也可以用于江河。河流的流量和流速更加稳定，还没有方向问题，不过水深要浅很多。缩短叶片是可以的，但效率降低，不过可以用数量弥补，在河里一字排开的施工比较容易，但影响航运，也要考虑上游下来的漂流物。
" I7 Y4 o  ]1 c! B: V" i) E# A  b8 S/ _
总的来说，在风电之后，水电是一个有意思的思路。可持续能源的范围越来越广了，这也是化石能源的坏消息，有可能依然需要一大批天然气发电厂作为波峰发电？

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褐色的火车
  • TA的每日心情
    开心
    2020-5-11 21:52

    • 签到天数: 674 天

    [LV.9]渡劫
    沙发
    发表于 2016-6-3 10:19:46 | 只看该作者
    05年左右关心过这个领域。 各种海洋能源的一种。
    " z0 l1 K+ v! y6 G  g
    ( G3 Z( [2 I. g( A这种水下风车的一大优点是它们的效率要比陆上的要高不少，因为水的密度比空气要大很多，能量比较大。1 ^/ C+ f6 H! A# t" o- C
    7 R3 j: R( d5 ~
    国内如果做些专门研究，有机会做大。我们有本事把所有东西用最低的价格做出来。
    2 ?( T% k" \3 }
    3 R1 N# Y! L1 h0 ~( C顺便放一大堆到南海去。

    点评

    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    李根
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2016-6-5 11:22
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    隧道
  • TA的每日心情
    开心
    2016-2-18 04:19

    • 签到天数: 1 天

    [LV.1]炼气
    板凳
    发表于 2016-6-3 11:52:20 | 只看该作者
    第四张图里的垂直风车不错，能很好的避免撞鸟问题。
    9 F/ y: Y/ r7 H4 o" i弄到水下，鱼也不会撞上。
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    晨枫

    该用户从未签到
    地板
     楼主| 发表于 2016-6-3 12:08:09 | 只看该作者
    隧道 发表于 2016-6-2 21:521 C  C* F1 f* k# o: N8 V
    第四张图里的垂直风车不错，能很好的避免撞鸟问题。; O1 |3 d2 w; y* ~, S/ ~  T4 q
    弄到水下，鱼也不会撞上。 ...

    / n; {( n6 K3 |% `$ j/ }
    . l2 s; k- C/ p$ }垂直风车好像捕捉效率不及常规的，不过对风向不敏感。
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    肖恩
  • TA的每日心情
    奋斗
    2020-3-6 05:11

    • 签到天数: 1432 天

    [LV.10]大乘
    5#
    发表于 2016-6-3 13:20:55 | 只看该作者
    水下的不知道是利用洋流还是潮汐，不过不管那种，对海洋生物的伤害都是不可避免的。

    点评

    晨枫
    两种都可以  发表于 2016-6-3 20:59
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    橡树村
  • TA的每日心情
    开心
    2022-12-1 00:01

    • 签到天数: 2488 天

    [LV.Master]无

    6#
    发表于 2016-6-3 13:41:33 | 只看该作者
    很难找到合适的地点的，水下生物太复杂了，即使是很贫瘠的海域，水下生物也很丰富。

    点评

    褐色的火车
    我的理解是这个水下也转得不是非常快。对生物的影响也许比较轻？不知道是否有专家在研究？  发表于 2016-6-5 15:57
    晨枫
    这是现在最大的不确定性  发表于 2016-6-3 21:00
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    fish97
  • TA的每日心情
    无聊
    2017-5-7 03:15

    • 签到天数: 36 天

    [LV.5]元婴
    7#
    发表于 2016-6-3 14:44:13 | 只看该作者
    防腐将会是一个最大的难关。
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    穿着裤衩裸奔
  • TA的每日心情
    怒
    2020-3-6 00:28

    • 签到天数: 564 天

    [LV.9]渡劫
    8#
    发表于 2016-6-3 16:08:52 | 只看该作者
    我开个脑洞，不用水车发电，水车就抽水，发电机放在水面之上，这样水下构造很简单，不是要倾销碳纤维吗？就用碳纤维做，没有电子部分，只有一些机械。
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    njyd
  • TA的每日心情
    开心
    2019-5-3 12:57

    • 签到天数: 1085 天

    [LV.10]大乘
    9#
    发表于 2016-6-3 16:22:36 | 只看该作者
    还能防敌方潜艇。
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    晨枫

    该用户从未签到
    10#
     楼主| 发表于 2016-6-3 21:00:30 | 只看该作者
    fish97 发表于 2016-6-3 00:44, O5 ~# H3 \- A1 U& n8 m  Y0 @: F
    防腐将会是一个最大的难关。

    2 ?1 H% O1 C  Y; P5 R用复材而不是金属材料，防腐问题能解决
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    晨枫

    该用户从未签到
    11#
     楼主| 发表于 2016-6-3 21:01:31 | 只看该作者
    穿着裤衩裸奔 发表于 2016-6-3 02:080 L# ^6 q" M, L9 ?, w+ Z: d
    我开个脑洞，不用水车发电，水车就抽水，发电机放在水面之上，这样水下构造很简单，不是要倾销碳纤维吗？就 ...
    " d# B% S2 Y1 j' M4 f
    这样传动很长，重量大，效率低。
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    fish97
  • TA的每日心情
    无聊
    2017-5-7 03:15

    • 签到天数: 36 天

    [LV.5]元婴
    12#
    发表于 2016-6-4 07:44:39 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2016-6-3 21:009 a- b  H  B9 A2 L0 k* K
    用复材而不是金属材料，防腐问题能解决
    . ~/ H* p- n  H7 V2 r0 B) @2 ]' i0 P% c
    估计复合材料不太可能取代结构部分。如果硬干，可能造价会升的工程不能承受。
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    橘子和枪
  • TA的每日心情
    衰
    2019-1-27 20:07

    • 签到天数: 5 天

    [LV.2]筑基
    13#
    发表于 2016-6-4 23:36:10 | 只看该作者
    本帖最后由 橘子和枪 于 2016-6-4 23:42 编辑
    ! E% @: _4 r1 |
    ) W' D2 Q, S% O! M: ~早年洋流潮汐发电国内热过一阵子，好像还有示范电站) Z' D' u! i) X% X& ^. ^
    " @( g1 Q6 Y  Q7 E
    潮汐能发电何去何从
    ; V( M5 b& A0 \5 K
    ' P  G% v) t, x  t7 \" I但是有两个问题不好解决，腐蚀和海洋生物。不过这个海洋生物不是为了保护，而是海洋生物附着，几乎是无解。5 Y% t7 f; p6 N0 y

    , U8 l& B8 ~$ c5 g总之成本太高。
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    龙血树
  • TA的每日心情
    衰
    22 小时前

    • 签到天数: 2628 天

    [LV.Master]无

    14#
    发表于 2016-6-5 09:50:42 | 只看该作者
    一提到发电，就想到“爱”， 怎么破
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    MacArthur
  • TA的每日心情
    开心
    2023-3-1 00:08

    • 签到天数: 2397 天

    [LV.Master]无

    15#
    发表于 2016-6-5 10:36:08 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2016-6-3 08:00/ q) c5 j  e: _; ^/ B
    用复材而不是金属材料，防腐问题能解决
    : w2 q7 k" B; y& Y; S3 d
    复材也解决不了海洋生物附着的问题。随着附着的增多，叶片效率啥的早晚得玩儿完。。。 而且清理还超费事费力。。。
    3 |0 @+ H  G' x7 i9 q
    3 `" ]8 c. Z4 Y3 l8 a( q& S8 f# Q! C- {风电反而没这么多毛病。。。
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    晨枫

    该用户从未签到
    16#
     楼主| 发表于 2016-6-5 10:54:56 | 只看该作者
    MacArthur 发表于 2016-6-4 20:36" _3 f, L$ z/ ^2 [  [4 c  n
    复材也解决不了海洋生物附着的问题。随着附着的增多，叶片效率啥的早晚得玩儿完。。。 而且清理还超费事 ...
    7 T0 A- C1 m, ]* Z8 b+ L* f2 ]% l/ ^
    这确实是一个问题，还不知道怎么破。
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    褐色的火车
  • TA的每日心情
    开心
    2020-5-11 21:52

    • 签到天数: 674 天

    [LV.9]渡劫
    17#
    发表于 2016-6-5 16:00:56 | 只看该作者
    MacArthur 发表于 2016-6-5 10:36
    " F% O5 J1 e- L7 ?. g: Q. W复材也解决不了海洋生物附着的问题。随着附着的增多，叶片效率啥的早晚得玩儿完。。。 而且清理还超费事 ...
    % l+ a5 ~& u9 p) V! C6 g3 z9 A4 u
    印象中有人在研究如何防止或者减弱海洋生物附着。 应该有些结果应用在船只上。 后面离开这个行业就没有继续跟踪了。3 f4 b. g3 p; Q+ u, [
    / Q" [7 F% ^2 w# z
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    SPICYTARTAR
  • TA的每日心情
    慵懒
    2016-10-17 20:53

    • 签到天数: 82 天

    [LV.6]出窍
    18#
    发表于 2016-6-6 23:21:45 来自手机 | 只看该作者
    还有就是好奇一个，要是洋流发电，输电怎么解决的
    回复 支持 反对

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    金陵集庆道

    该用户从未签到
    19#
    发表于 2016-6-8 03:56:46 | 只看该作者
    和计算机发展类似，由集中主机到网络分布式系统。
    回复 支持 反对

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    zhuyi2005

    该用户从未签到
    20#
    发表于 2016-6-8 05:11:57 | 只看该作者
    用浮筒倒吊的那个不会被洋流吹走吗？
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