海洋能發電

海洋能發電

利用海洋所蘊藏的能量發電。海洋的能量包括海水動能(包括海流能、波浪能等)、表層海水與深層海水之間的溫差所含能量、潮汐的能量等(見潮汐電站、海洋能電站)。海洋能通常指蘊藏於海洋中的可再生能源,主要包括潮汐能、波浪能、海流能、海水溫差能、海水鹽差能等。海洋能蘊藏豐富,分佈廣,清潔無污染,但能量密度低,地域性強,因而開發困難並有一定的局限。開發利用的方式主要是發電,其中潮汐發電和小型波浪發電技術已經實用化。波浪能發電利用的是海面波浪上下運動的動能。

中國實海況海浪發電研製商產設備。技術人員可以對各種海浪發電機進行測試,並可將海浪發電機產生的電能通過液流運送到岸上,出售給消費者。

簡介


海洋能發電
海洋能發電
中國海洋能發展現狀
1.潮汐能發電技術進展及項目
潮汐發電是海洋能中技術最成熟和利用規模最大的一種。全世界潮汐電站的總裝機容量為265MW,中國為5.64MW,如下表所列。
表5-1中國主要潮汐電站
站名
 潮差(米)
 容量(MW)
 投運時間
 江廈
 5.1
 3.21980白沙口
 2.40.641978幸福洋 4.51.281989岳浦 3.60.151971海山 4.90.151975沙山 5.10.041961瀏河 2.10.151976果子山 2.50.041977

發展規模


1.中國是世界上建造潮汐電站最多的國家,在50年代至70年代先後建造了近50座潮汐電站,但據80年代初的統計,只有8個電站仍正常運行發電。江廈電站是中國最大的潮汐電站,目前已正常運行近20年。“八五”期間,在原國家科委重點攻關項目的支持下,還開展了相關技術設備的研究開發,如全貫流機組的開發和燈泡貫流機組的改進。總的說來潮汐發電機組的技術已基本成熟。
2.波浪能利用的研究進展與主要項目中國是世界上主要的波能研究開發國家之一。從80年代初開始主要對固定式和漂浮式振蕩水柱波能裝置以及擺式波能裝置等進行研究。1985年中科院廣州能源研究所開發成功利用對稱翼透平的航標燈用波浪發電裝置。經過十多年的發展,已有60W至450W的多種型號產品並多次改進,目前已累計生產600多台在中國沿海使用,並出口到日本等國家。“七五”期間,由該所牽頭,在珠海市大萬山島研建了一座波浪電站並於1990年試發電成功。電站裝機容量3kW,對稱翼透平直徑0.8m。“八五”期間,在原國家科委的支持下,由中科院廣州能源研究所和國家海洋局天津海洋技術所分別研建了20kW岸式電站、5kW后彎管漂浮式波力發電裝置和8kW擺式波浪電站,均試發電成功。“九五”期間,在科技部科技攻關計劃支持下,廣州能源研究所正在廣東汕尾市遮浪研建100kW岸式振蕩水柱電站,計劃2000年建成發電。同時,由天津國家海洋局海洋技術所研建的100kW擺式波力電站,已在今年9月在青島即墨大官島試運行成功。
3.海洋溫差能利用技術的進展與主要項目1980年台灣電力公司曾計劃將第3和第4號核電廠餘熱和海洋溫差發電並用。經過3年的調查研究,認為台灣東岸及南部沿海有開發海洋熱能的自然條件,並初步選擇在花蓮縣的和平溪口、石梯坪及台東縣的樟原等三地做廠址,並與美國進行聯合研究。1985年中國科學院廣州能源研究所開始對溫差利用中的一種“霧滴提升循環”方法進行研究。這種方法的原理是利用表層和深層海水之間的溫差所產生的焓降來提高海水的位能。據計算,溫度從20℃降到7℃時,海水所釋放的熱能可將海水提升到125m的高度,然後再利用水輪機發電。該方法可以大大減小系統的尺寸,並提高溫差能量密度。1989年,該所在實驗室實現了將霧滴提升到21m的高度記錄。同時,該所還對開式循環過程進行了實驗室研究,建造了兩座容量分別為10W和60W的試驗台。
4.海流能的研究進展世界上從事海流能開發的主要有美國、英國、加拿大、日本、義大利和中國等。70年代末,中國舟山的何世鈞先生曾進行過海流能開發研究,建造了一個試驗裝置並得到了6.3kW的電力輸出。80年代初,哈爾濱工程大學開始研究一種直葉片的新型海流透平,獲得較高的效率並於1984年完成60W模型的實驗室研究,之後開發出千瓦級裝置在河流中進行試驗。90年代以來,中國開始計劃建造海流能示範應用電站,在“八五”、“九五”科技攻關中均對海流能進行連續支持。目前,哈爾濱工程大學正在研建75kW的潮流電站。義大利與中國合作在舟山地區開展了聯合海流能資源調查,計劃開發140kW的示範電站。
5.鹽差能的研究進展中國西安冶金建築學院於1985年對水壓塔系統進行了試驗研究。上水箱高出滲透器約10m,用30公斤干鹽可以工作8—14小時,發電功率為0.9—1.2W。鹽差能開發的技術關鍵是膜技術。除非半透膜的滲透流量能在目前水平的基礎再提高一個數量級,並且海水可以不經預處理。否則,鹽差能利用難以實現商業化。
站名
潮差(米)容量(MW)投運時間
江廈
5.13.21980
白沙口
2.40.641978
幸福洋
4.51.281989
岳浦
3.60.151971
海山
4.90.151975
沙山
5.10.041961
瀏河
2.10.151976
果子山
2.50.041977