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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

( K( P" \. o4 a& L6 M风车发电现在很发达了,在北欧尤其如此0 |7 T' v- }' g
5 z/ f  w" U. ?. t) g% B% _% H

$ \9 l* L4 D2 [) y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! G) Z4 `8 G# u$ F
/ m/ Y/ h' M' E, N  }/ n! H4 X* s

, h  B9 l' I5 s( i7 c$ q除了传统风车,还有新型的垂直风车- D+ p5 N/ }- ]7 Z

& R3 ^& X: r' j1 L9 o8 r7 Z6 e$ H8 y9 ?4 _$ p. Z, T

! \. m+ Q. X) z4 j5 N9 c, }  n) o这些也是垂直风车
9 y! L: S% G. [
+ F5 H0 a2 k* o( p& U6 T( \/ ^8 n$ ?, f2 }9 {
既然有风车,那也可以有水车
) J7 v- S; U7 p+ ^, G9 }% q- r( S' l: ]6 e
" ~8 t1 y# Z( h- G* ^) D
这是另一种方式,可以随水流自然转向1 p- k0 [) j2 E; a

' l" ], U( i  T) I  J2 S0 g+ N& g* K" R! J# M3 H
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% \+ N6 B; d' l2 t( W4 z

& B. V) ?3 k4 v3 b: }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。
* c* G% X( c7 Z( f. z3 O- t+ p5 N, n* T  P/ _  o
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。
" A* E- m. ~% }1 Z" T: Y* v! |8 I9 I: I, J8 N3 Y2 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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  • 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。
    # u, |2 ?- e- t; }0 i
    4 s6 z0 t: P2 G6 N: y) j- w8 V- o) 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。1 Q) r/ Q! D- z6 E% B

    7 V* q. D) e& F  F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。
    5 B3 a% Y+ M0 h0 w/ o$ z
    6 ?5 b! I" n1 S# f6 v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。- A, V7 s$ d9 b
    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
    . C! z) P/ |( i, J' {; J第四张图里的垂直风车不错,能很好的避免撞鸟问题。
    ( P8 ?6 {  x  e- b: j& s弄到水下,鱼也不会撞上。 ...

    - r. E" Z! L! O2 s( b+ I
    + a+ V" K2 Z6 H9 O5 E9 K: }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( x; p9 Q, Q/ w( R: D
    防腐将会是一个最大的难关。
    6 G& t$ [% ^& U/ l7 u) ?" C6 ]
    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! y, G2 h8 }: y8 V, j. @$ ?
    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- A3 ?4 M  j8 v3 {
    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
    ! k( N: }% G; N# C  P用复材而不是金属材料,防腐问题能解决
    " ^7 r" a  |2 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
    # D+ }" ?/ q. e' E  l
    4 b# m* r8 {! j  z) V+ H. D早年洋流潮汐发电国内热过一阵子,好像还有示范电站) c  l- _* f3 h  Z7 ?8 b
    $ c! v  l# A: y" g
    潮汐能发电何去何从2 n& b3 W3 q' n! }8 t

    8 p3 o( a* I7 T: \2 W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 o4 X8 c3 W5 _+ \
    : e. ~6 F! e6 K; N总之成本太高。
  • 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
  • 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
      h5 h; Q+ d8 o, e5 ^& C用复材而不是金属材料,防腐问题能解决
    ( h, t0 l3 i8 @; [6 X! 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。。。3 b' |- _# L6 |8 I6 r

    : g0 e: H0 E7 w: b' o" [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 20:360 z+ p5 n8 l0 s+ D0 J' `  f8 R
    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 ...

    * _/ A  O% ~% h9 \. Z/ u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
    ) a) U1 `) G; n; 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 ...
    ; Y+ m6 t9 A% ]% ], K
    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。7 Z! l8 v6 f+ O* N2 e$ V
    : [5 X  Q1 v1 @0 K4 l8 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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