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[工程技术] 水车发电

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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
5 g' }! C4 c4 ^1 ]1 W- b  L* P
风车发电现在很发达了,在北欧尤其如此1 q# ]* J+ Q- H9 @! ?4 Y1 Z

& ?' p- Y0 U+ a/ L  i& U4 F
: o7 B, Q8 N% A- `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/ c  n5 q0 t& ^' _

& I6 G5 a  v- _5 ~3 Z9 k3 C" w5 V- Z3 G2 F' K& H
除了传统风车,还有新型的垂直风车
# Z% J3 I% W7 V* b' a  G3 Q0 G! T: d+ U. o: H& I
  G/ d4 t; }) _; K
9 `) y3 d: b) F
这些也是垂直风车
$ K1 ~) D6 U* S( c& O: I) z  p4 j/ X! ~* i
1 }# j+ D: B' A' ?$ f! O2 p9 ^( Q
既然有风车,那也可以有水车) h+ A; w' M5 n0 W" ?7 j& L

  Z8 ^" i( T* D" n! x+ i) W; o- I+ }3 \. W$ g- Q
这是另一种方式,可以随水流自然转向
+ t+ U, f8 i9 q5 o1 N8 Y
+ Y) _/ i# c6 d3 L" ^- P" q, T/ u9 s$ b, o, c! Q, a3 E0 z
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6 {0 E# z- ?' J( O
6 `8 G0 ]; W, N$ i% l5 K
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。) k$ {- `0 J, ^
( Q8 @) K. X+ X- N6 n- Z7 `" e
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。
% S$ o$ M! i  X0 L
  ?* ~4 C9 [8 D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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  • 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。; F' T3 ~* r' \- @0 ^( G! x
    8 b8 l) n" X7 W. B$ Q
    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。
    9 X$ k6 e1 F. A7 y$ h& A
    9 F: J  b  H4 P7 J% I) A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。
    - W1 U( ?  {+ T! o+ U$ g5 x
    0 ~7 i4 t8 V& x8 Z3 O$ x顺便放一大堆到南海去。

    点评

    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2016-6-5 11:22
  • 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。% |; y$ u: H7 a
    弄到水下,鱼也不会撞上。

    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 21:52) V: t+ ?$ m- U$ U0 B6 @# T$ _: V
    第四张图里的垂直风车不错,能很好的避免撞鸟问题。* R9 p# }: e  s( i
    弄到水下,鱼也不会撞上。 ...

    ( M2 o. ~+ e' `% R2 J4 x4 K4 ^7 M' H+ ]
    垂直风车好像捕捉效率不及常规的,不过对风向不敏感。
  • 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

    两种都可以  发表于 2016-6-3 20:59
  • 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

    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
    这是现在最大的不确定性  发表于 2016-6-3 21:00
  • 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。
  • TA的每日心情

    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。
  • 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。

    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
    # p5 K- i* c# o; G! ~, T& w( v防腐将会是一个最大的难关。

    3 `8 Q# F% D& r4 I7 o% B用复材而不是金属材料,防腐问题能解决

    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 02:08, S6 a" E0 E. o6 M6 |) U" C6 M: ?
    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 ...
    " Z. b0 V+ h1 X+ I' p1 Q
    这样传动很长,重量大,效率低。
  • 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 21:00
    3 a) M, K  R: [  B* z1 O用复材而不是金属材料,防腐问题能解决
    ) n; F2 M- ~5 M$ }* m
    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。
  • TA的每日心情

    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 * Q" n% w: |2 w

    - b% e' s! e* A; \早年洋流潮汐发电国内热过一阵子,好像还有示范电站
    2 q9 z2 q* J- X2 A  u
    1 {( v) p, ?  l. Z, O潮汐能发电何去何从- F& j* A9 `$ F5 V7 s
    ( \6 L0 D& D( O! n9 {) M3 A% F
    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。
    , }3 F0 Q/ X9 f0 U
    3 s3 g. V- _; e9 A6 X  a; ~总之成本太高。
  • TA的每日心情
    开心
    4 小时前
  • 签到天数: 2724 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
  • 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( V# E; L" h# @, o$ ~5 {
    用复材而不是金属材料,防腐问题能解决

    8 u5 i$ u+ ]' u* ]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。。。
    ( J) A, Y4 R; p1 m% U1 u) [$ A" W6 |) G! m1 s. c: T, s9 R4 U
    风电反而没这么多毛病。。。

    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; C' j; v) [# V- w1 _6 M
    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 ...

    $ I6 {4 G9 L0 k" ~9 J这确实是一个问题,还不知道怎么破。
  • 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
    ! d: O; P) P+ ?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 ...
    ! E4 D1 \- r" b; k% T9 E* T
    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。: o6 p9 W% ]; S5 b& }( b! u) _
    * h) e* H& Z) w
  • TA的每日心情
    慵懒
    2016-10-17 20:53
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    [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

    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。

    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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