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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
% {% R; q6 [, B! A
风车发电现在很发达了,在北欧尤其如此
# E5 T0 i0 e1 c- ^8 v$ ]+ D$ J, S+ ~$ L& O

) s( S, v, r; t- G8 @; [! K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
4 f2 c/ ^& F" i+ J0 f0 a
: i8 [/ @( Y" ^6 o# x) ]$ u
0 p5 h8 e* d: X) b0 u1 K" F& ^除了传统风车,还有新型的垂直风车! X; k, Q  |- \  G, G, C

6 I* O, U$ Q3 d1 z. V0 W
) \  \$ }( Z/ y4 P( }5 D5 x! s9 l% g" K
这些也是垂直风车+ J# _; c- e+ H
, K/ k# r# R; X; e9 u" r$ S: z
# [* h; s( `9 Q0 p1 b  V0 s
既然有风车,那也可以有水车1 S8 @2 Z! M6 S6 h6 F  `# m

5 N$ J! R$ n# t- w' E
% d( F  M3 c! B9 n4 Q2 i# r  w这是另一种方式,可以随水流自然转向: G- |; G# \% I. h! c2 N8 y

" B5 p8 c* z. \* B4 Y+ Z2 ~" }( m+ D: E& E4 [! i* S% h6 ?$ Q3 e
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) ~2 U" ]' I# {% K& _' b
3 o) G  y5 t' Z# ^
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。
/ |& [/ R+ p& Q8 Z) D4 C9 K- J. b& F  x4 D2 z" m3 `' p+ P
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。
1 n2 a+ B& `- w3 y9 Q4 `  k0 W1 X) c
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。+ h. ?1 L" G3 `  ~
    - C! Q. n/ d+ n- |" c, x: ]
    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 \& u+ ?$ ]) C, I" {: A4 E! r

    % U- \0 Z% P% W; R. i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。 ; ~7 h, i+ q# _4 {) h

    % J3 m/ A% B7 b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。
    / @5 {2 \4 k7 V5 i# Q2 d) U0 W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
    + w  e0 m! L2 R4 Z+ h: s* z第四张图里的垂直风车不错,能很好的避免撞鸟问题。8 L$ [& j- F+ c+ G  ]7 D. B$ d
    弄到水下,鱼也不会撞上。 ...

    4 @4 ]( |4 ]3 b6 s& p4 x, O7 z' v1 R9 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 00:44
    + Y  i5 z: M2 V/ l5 p防腐将会是一个最大的难关。

    - t! S% w; Z# L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
    3 _" i3 W) F+ K% U9 g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 ...
    , R7 K, {8 X! n& C
    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
    # U2 S# N% d2 W# y- f用复材而不是金属材料,防腐问题能解决
    . |" F/ \/ q8 W9 ~  N9 d4 G
    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
    6 L* m5 i* j# D; r4 Z/ e) |8 ?, l5 ~- g$ V: r$ E4 U8 F$ [
    早年洋流潮汐发电国内热过一阵子,好像还有示范电站- |& @0 f) H1 y% J: C
    1 J+ C5 J2 @* L' ?
    潮汐能发电何去何从
    5 ^% w5 x1 n. K% j$ x: D  u! y5 t, ~: _+ H4 Y; q
    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。' v7 g3 P" \, }2 t( e$ {
    ; A2 }, @0 l" ^; A! n
    总之成本太高。
  • TA的每日心情
    开心
    前天 16:46
  • 签到天数: 2734 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* N0 }) T% O/ M' D
    用复材而不是金属材料,防腐问题能解决
    ( K' c8 F' D% ^- Y* }
    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。。。7 N0 o/ l! g/ ?* l
    $ @9 @9 H" C$ J# Z2 q2 w" L
    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
    4 u! N1 K2 ?! h/ I$ C  V7 J0 S7 t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 ...
    ) M% U7 l" A2 t" }
    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/ n6 _3 Z# s  Z3 C
    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 ...

    ; I1 w7 O4 i+ T1 `- u# B& e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 p# o6 u6 m# e# x3 V" s3 a; D: W- U5 G# ]4 O
  • 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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