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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

* h# l, A' {/ F/ r+ U" @风车发电现在很发达了,在北欧尤其如此1 _( e3 Y# M) _4 w
  a. ?/ ^7 G6 c# f
) {+ W6 w  L( Z8 ~
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( d& G) x" N8 f' {% v6 f$ x

2 Q, Y" t$ k; S7 Z# e; C
" h; m* i6 Z- D6 z除了传统风车,还有新型的垂直风车# i% u$ C7 f* t
0 w- `4 Y+ B" N& [) ?) F. H0 L

" B, W0 c) R8 ~4 H! g5 _) W* z: `' w1 M2 T; e
这些也是垂直风车
5 J- I% b# h9 u1 u) O' D7 Q* r. j6 l2 r) o3 @+ s

4 B6 _, y+ k$ v: L. w& h既然有风车,那也可以有水车
" j- Y: p- [, d* N6 B- X- y
/ B- P7 U( e2 \3 O! ~% A' y# F" C0 k2 E  d$ X* a/ P
这是另一种方式,可以随水流自然转向/ L3 W% I& U2 H1 h0 g* l% a' A6 x
8 @0 ?- g4 \+ w/ s
+ ?$ l# s$ o: M: E- V/ ^: c5 j
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; l2 X. Y& k' D$ \7 V" n

' o' u* a. w  w" U2 b1 c. \& y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。
& Z* O# P3 S/ h, s" k7 i/ k  p' f7 q8 z. E4 `
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。- {8 \1 e; N% r- p' ]( L
, l: t* S, D2 S) u& l5 z
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。
    & K8 u, N, ~. N) Q; q8 s
    - q8 X% V3 }  d# a) ]  v& n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。/ q8 l6 ?, k, d" D' J1 W( i, i
    7 C' U( ^$ J# D" E$ H
    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。
    , G# z. P. x' `" x. |% ]  o( t
      I! V8 |+ W( N; z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。
    4 N' y8 U) t- C4 p# ^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
    $ ^  M# t5 g& m; Z" T( }, C/ I第四张图里的垂直风车不错,能很好的避免撞鸟问题。
    ' k  }7 U( ?6 C4 q+ x弄到水下,鱼也不会撞上。 ...
    4 ^9 g/ u9 ~8 g. M6 z  K$ S4 ~# ^8 ?$ f

      ^2 H& ]/ K+ l* \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 00:442 l! x# Q% t& J2 c3 J
    防腐将会是一个最大的难关。
    . k* G. r4 G! q5 T* M4 o
    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 02:089 F: r$ b0 B& c( ]% n0 l
    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 ...

    ! v2 M$ R% B: `8 x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 21:000 k1 V- ?/ r5 B# q! Q2 `; K/ P
    用复材而不是金属材料,防腐问题能解决
    5 K  D" ]( W  \$ _+ W! C/ 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。
  • 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
    # E4 g5 e2 C' y% I$ \
    ! y4 q; U9 \. j) \: y: z; ?' s早年洋流潮汐发电国内热过一阵子,好像还有示范电站. T9 I9 n* H2 U4 J1 ]. I+ |8 q

    / Z0 M3 N9 [" @3 T8 P潮汐能发电何去何从4 R8 g5 i8 r* s* q' J3 z7 B( A
    6 W9 W% {$ u! s/ c8 y  [5 [
    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。
    ' z: p" D: g, N) ^8 Y; D- P! w  j
    总之成本太高。
  • TA的每日心情
    开心
    2026-7-8 07:42
  • 签到天数: 2735 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
    , N  w# F9 n' F& q用复材而不是金属材料,防腐问题能解决

    ' y2 C+ H3 i- j% 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。。。 而且清理还超费事费力。。。
    + `9 P* D+ h2 ~0 N
    ! A$ f  I  B3 ]7 f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
    2 w, Y5 J0 Y  P4 J- L& q( Q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 ...

    $ ?0 _4 P* b  N3 W$ x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' o- y0 p3 x* y7 q7 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 ...

    9 f2 u8 P( o: E9 H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。) Y: x  p! d+ w) a, [0 Q9 _

    0 X! t) @3 v3 U+ [
  • 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

    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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