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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

" o! q& S6 U( P风车发电现在很发达了，在北欧尤其如此" R( J% Y7 P0 \& N+ L& _
& h) a* C1 B# V& B1 ]$ R0 O2 b

% v0 u$ |. V! t* B) b6 Y( X1 K6 g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
) o1 B/ d& ]- s: ^# u( w" x" v  a* x0 r6 f) e: k6 Y7 X2 h6 k

* i) I  @2 P; i  J除了传统风车，还有新型的垂直风车
8 }! ^* I1 X! N4 I
+ o  U& g" M9 c- e+ o: b& r; E8 A9 u+ e$ }+ a/ a2 A
; C7 V. w/ Y: W0 M7 F
这些也是垂直风车, D$ V2 Q3 g) v1 X6 R( g4 R
* Z- i  w" ~! g. K( C

! T) @1 b& B( Z7 g. H既然有风车，那也可以有水车
( O2 C+ g0 W$ M4 w/ C$ k
) b1 r% j2 o& r
3 w. B4 n5 @  E" T- C这是另一种方式，可以随水流自然转向
/ W3 S8 X2 R* Y% G6 v+ Q- A" K7 G7 W; ?2 ?* r/ A+ F) K
6 N0 E, O9 p* t' `: s3 u% b
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  _9 F5 s5 M& ]8 j5 ^3 G
6 p# _" B8 ~" A5 f$ K' 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。- L# B3 Z! [: p+ r

% S) O: d  A4 y0 `- D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。. ~3 Y6 J1 B9 `

, Q- H% q! J9 k3 c7 a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。
    ! q& m1 I+ J- X4 X7 ]% X" V6 M0 }( h# Z1 I7 d
    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。& h& W4 }* ~2 l" [3 _

    ' h- t) n( b' ^9 n% w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。 9 o! j, O5 f2 a  q/ ~3 h9 a
    5 v; P4 `9 E! l. u
    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。* q6 X# }1 ]- ^2 L( \: w3 d4 S/ a
    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 21:528 S. C" G" F3 E) a# ]
    第四张图里的垂直风车不错，能很好的避免撞鸟问题。
    ( P; b, C$ e& y6 w3 U弄到水下，鱼也不会撞上。 ...
    : w% P) `2 }2 q: Q2 }
    5 }' X7 K: D8 \1 H" I; r* i; ?: N# A
    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
    6 D2 t6 V7 _: O% z7 F8 K防腐将会是一个最大的难关。

    7 |9 p6 y- z' Y$ y( C, x! c3 T. N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 02:08
    * |8 F( R0 F% f- @- _$ W, Z  r* Y  r. K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 ...

    4 [0 H! l& {- b. @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 21:00
    ' ^( K2 G/ k3 b; ?/ b6 D" Z8 N用复材而不是金属材料，防腐问题能解决
    ' I) R# w2 w7 L3 Q  x' R
    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
    7 T; V3 }- x* u) B1 I4 `% r5 r% i+ O7 G7 E
    早年洋流潮汐发电国内热过一阵子，好像还有示范电站
    / |- T& s  h) ~5 E3 F3 r7 P9 W  f% D; @; B" P0 Z7 ^
    潮汐能发电何去何从
    7 Y% c: I% M$ c& \5 \
    4 c6 V& K* @' S( M; 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。
    . H$ J! c' G7 ?0 e. m( j9 X
    8 ^' h# I( z+ B+ C9 a# r. Y总之成本太高。
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    龙血树
  • TA的每日心情
    开心
    2024-11-12 14:07

    • 签到天数: 2645 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( S4 z5 L, b) s; P$ L0 E+ D- B6 I( x
    用复材而不是金属材料，防腐问题能解决
    $ Y( }' ]+ K' p+ V7 ]
    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。。。, h; a& N( [+ B

    ' U. x0 Z" }: w& F) M  K  r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# E" R% d& k( i. M3 _
    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 ...

      r3 B& Q  p9 t; y- 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
    $ p. O# C7 N* e# P; G9 k. 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 ...
    1 {5 |! S2 p. O" |
    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。
    ' c+ p  v* N# P: ]; `# `/ @7 ^: k: Y/ e: M
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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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