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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
  ^2 v1 o5 L0 w% ]
风车发电现在很发达了，在北欧尤其如此
1 `+ M7 ^+ P. J2 _0 z
/ E/ q0 }3 t0 z5 T" T
2 d8 P2 X% n" E/ r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
# m+ Q" U- C, |4 g" x# L  V
5 ]' o: H. ]+ u2 j8 M* V' h2 C9 J1 |
除了传统风车，还有新型的垂直风车
/ [3 E- D# l4 X- I8 G3 c3 H2 ?2 {2 {
5 t! d( L( l3 O/ d; r/ C& I; q0 e  U8 U2 o) ~
) |, y6 W7 ^) g4 }
这些也是垂直风车
" U; O( b1 [: F5 s0 A1 ?. m
, d) B9 d4 r- ^3 ^+ r6 e+ X8 {1 A/ W. |( D, L
既然有风车，那也可以有水车: S: m* G* E! e9 I

. ^0 h) F  P( H9 X, `; F# I: Z' A0 ^( U
这是另一种方式，可以随水流自然转向" v6 g, h) G) W5 @& A

( L1 W6 B0 o% z2 J0 `9 w
' ^8 X- x- Y6 z/ }/ G% C6 x' M+ 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
; [, z5 [; s4 T5 w; K+ k% d) `6 c: y% j. L
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 b: B: g9 J- H. p2 t: F
. F$ \/ q3 c& w. v8 _
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。
% C' {. U9 c, W" @1 d
6 y: E- ~0 ?/ L  I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。
    ( P0 }2 I( ^; A# N3 ?
    8 e& b4 a+ [$ W) i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。) X. J& z; L8 Q; W/ @8 i: Z/ `

    4 _1 e0 H! L( Q9 o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。 3 y7 ~4 Q; A0 a$ V& e

    5 o& {' y( x2 I# a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。6 g% b& u) G9 b$ Y% q+ l, ]/ |  i
    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
    7 m' l4 q) [% B& K, F8 z& ]( |第四张图里的垂直风车不错，能很好的避免撞鸟问题。
      a  A4 t4 A; F; \0 S3 p" j弄到水下，鱼也不会撞上。 ...
    7 _2 {( P* `5 c# N, O% s
    ' L$ h# @$ l1 ?$ W; Z
    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 Z# v# W# a6 ^* a5 i2 O防腐将会是一个最大的难关。
    + p* z4 U+ w' }: |
    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
    . R5 l0 X9 T9 Q4 `$ 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 ...

    , J$ u/ M: V  }1 j- 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+ ^* i) c) V! N2 n# C
    用复材而不是金属材料，防腐问题能解决

    ) k: ~) u! N% |6 `# b1 r! B  Y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
    3 [# H( u* p6 F* G% e5 g# a. O0 f2 S7 M
    早年洋流潮汐发电国内热过一阵子，好像还有示范电站' s4 S7 C8 o" J! _

    ( ~( e6 z  U% i9 V( e; ]潮汐能发电何去何从
    4 z7 d# e+ K+ e% t5 X' m/ d  q7 Y, \6 ]: R/ [; t
    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。
    & o! M9 G' a$ j+ g& M6 f  E- @0 m. e4 m! L
    总之成本太高。
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    龙血树
  • TA的每日心情
    开心
    17 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
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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  V; v9 {) s' @7 Q# \. O0 T0 e2 P
    用复材而不是金属材料，防腐问题能解决
    + s2 K) r& I# v; e
    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。。。. W7 E2 U1 V' Z4 @# I! n

    1 ^+ K9 f' c) J; `( W" I+ Q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
    " t" p! \! @* l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 ...
    & u9 P; ~; g* B1 h( j$ R* ^. I
    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
    ! u0 Y& v6 R! b( _$ J) 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 ...
    " O  r9 D0 ]) a) W7 t* w8 y
    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。
    : _3 d9 Q3 Q8 l0 l/ |# ]. i
    ' j% i. O& I2 ?0 r" C$ `2 a
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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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