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[工程技术] 水车发电

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晨枫

该用户从未签到
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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
+ x+ @  w" s7 M
风车发电现在很发达了，在北欧尤其如此. ^' q# I) k( A* _
' O  w8 w5 E4 @2 C7 W! A
9 I' [  s% f* l
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7 U; m  r" R. K8 z8 c
) C8 u. o* l" ?3 d

% A% P+ B) w3 u7 ~  p除了传统风车，还有新型的垂直风车2 k7 H7 [  }2 Y5 o8 B0 |' B$ Y& q

$ ^1 a) G! B2 v6 P/ }2 K  c0 {1 z$ `; O' q; p* _

8 A0 O# K7 P3 ~0 f. {这些也是垂直风车$ r% C. ]* ~9 a  N7 q, \1 W

. R5 i& U- o2 i4 a9 @8 {7 e/ ?, X
0 t) y- @) \" c6 D1 ?) w! K既然有风车，那也可以有水车
; E8 H: u% s4 {4 z& h# n  k6 s- q6 _6 P( p& c

$ O1 k8 @& W7 ?/ j8 s这是另一种方式，可以随水流自然转向; x9 O, s" ^+ S5 k# _
2 \" A- ^6 {2 @% ^1 t5 c9 _4 c
& Q$ i7 ~' L! K
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
3 [3 u! _5 X' e# W% R; P/ ~
2 X0 z& T) l* Z" ], W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。* {7 E0 u% v9 u6 S2 e

1 L, Y7 N$ l6 p% k  Q& {! K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。9 T7 l4 |- M2 |6 ]9 `' i9 `
6 p. x1 w# [5 q4 }
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。4 V2 K( B1 h3 }# X

    ' r% B5 |; M, |1 s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。2 P$ J, k) X7 e9 X4 Y

    % P- s4 ?3 L" ]& a, w8 v+ d" 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。 2 ^9 S# M3 i/ j4 O& V; h
    5 S  g" O6 b% X3 c7 \
    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。
    7 O9 K# F7 }4 W$ j/ ~9 I2 B( a. k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 21:52* }. O) h0 g/ p7 {- [
    第四张图里的垂直风车不错，能很好的避免撞鸟问题。, \0 \1 Z7 O! i
    弄到水下，鱼也不会撞上。 ...

    ; u; E: Q2 o3 s3 S  Y
    . g" R6 l' s/ S: L& x/ m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 00:443 `" y) B! s3 K, B6 U  f1 Y
    防腐将会是一个最大的难关。
    + q# u7 w2 m) [1 g
    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+ t& \2 O5 k+ f( d, S
    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 ...

    : g( s8 E4 R$ d( p" N' s, a1 w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* D; F7 m* S: ]
    用复材而不是金属材料，防腐问题能解决

    * U* b0 V6 S% v6 H( u  g: m' D  D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 ' _' I, d& S/ m- Q
    ) p0 w1 A; H7 ?5 Y  k
    早年洋流潮汐发电国内热过一阵子，好像还有示范电站
    # l3 t& s& K. T6 `# e- N" ^
    3 S' @2 u2 Z% N! d- F, k- w潮汐能发电何去何从4 t- W9 f% m( y; Z

    % ?! p9 v4 p/ N1 ~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。
    1 y6 g: F# A8 b- h6 T/ s- p' l! d7 i
    8 r5 I/ I# e, S. k总之成本太高。
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    龙血树
  • TA的每日心情
    开心
    2025-4-27 10:47

    • 签到天数: 2650 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. S0 F! {8 L( |( A
    用复材而不是金属材料，防腐问题能解决

    " Y0 M7 H( w' n! z7 K- k2 J2 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。。。 而且清理还超费事费力。。。
    ; j3 @' p; s9 \! {/ k9 V
    ( T5 A/ F( T' Y* f+ k* s) d' 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/ @+ u* P! V5 D) C9 J
    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 ...

    3 c" s& h/ L- E- D+ w4 |) }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
    2 v, X' z7 y* e) u, B  @9 h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 ...
    5 T2 `0 G' }8 F0 g  w) n  R
    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。
    ' V5 @. |6 h: `' ]. U8 H# V8 x$ L* b! C& Y9 X( B' D: |
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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。
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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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