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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

) N  H& s" X9 u6 I" ^, V4 ~风车发电现在很发达了,在北欧尤其如此1 l  g% t8 r( B3 [4 _

- r/ z+ Q/ K& X* u
" E6 g  G. m" j7 d$ 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- j" y6 s  h1 L6 }, l

% g  S4 D& j. u% W* K! `$ Y# j) X" h4 {5 U. h) j
除了传统风车,还有新型的垂直风车8 ~: n, X, y, d3 w  o
/ o5 B$ l' b$ M  @8 C; t1 }0 w
/ E9 C$ ]8 l3 f, n) S& W
! p; w4 w1 j; o% u3 G3 Y/ [
这些也是垂直风车
' l' h$ }% e( g5 ~) X5 e1 z/ q, L3 I% F6 ?( C* V
9 n; s. F& i) |$ m1 p% ^, u: i/ T
既然有风车,那也可以有水车
& m' E7 O, b, }4 P. h& G
0 }. W/ i/ q" L0 S3 a% U; g5 y3 _
, t: s" G; [2 K3 g$ n+ E+ i这是另一种方式,可以随水流自然转向
& f0 z6 d& Y3 N) ~& M/ |# }) n2 z4 H9 b3 `; v% k! O- g
' i3 y5 W: ^( U9 }
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 x! R. A3 g  a- ]2 o+ I
6 ^- b: Q5 ~. E
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。
4 J* a/ a$ Y( ^6 ?7 u/ n/ v7 r2 U7 D
; s/ E7 B1 \% P% w; 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。! |' [6 g/ Y% [7 S0 B6 Y( {8 a) ]
! U; K- u) M# P
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。
    - Q/ |# A( ~0 i+ m
    / ^+ n: q7 y3 B4 f# N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。
    5 d( d4 L6 t# I* `- B; F2 e0 f7 R, C5 k9 M% t, r. J4 _- p
    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。
    / l, X' z2 O7 j- u" Z3 I+ ?4 k2 S' W' p
    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。
    $ Y3 I! o/ a+ K6 q3 S1 F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: r7 R3 j  |6 h1 A7 S" A1 q
    第四张图里的垂直风车不错,能很好的避免撞鸟问题。
    7 l" c4 R! N& M1 ^0 b弄到水下,鱼也不会撞上。 ...
    . u5 i' @6 ]9 x0 D" T5 m
    2 Q. A5 M- t$ p" U
    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
    2 O1 E' o6 H/ U1 |防腐将会是一个最大的难关。

    . X  _4 }9 M7 ~3 r3 D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, ~5 n; n' M  d! \- e% i; D
    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 ...
    / W) {$ @5 E, B* s! t
    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
    4 o" y8 T( J; A3 o4 U用复材而不是金属材料,防腐问题能解决
    4 u" ~* B8 e. W& A$ [
    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 - g' i7 v3 H7 H/ R

    : B' r( ]' e* i, r: i7 ?+ Q# F* u早年洋流潮汐发电国内热过一阵子,好像还有示范电站
    / C( g% O6 h  x/ M& B
    7 I: N9 W' X5 |" @& F+ ?: V潮汐能发电何去何从
    . O- y( ~' C9 r
    * q* _  r/ a+ l9 G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。
    . S( @" {* U0 ^5 i+ Q* O
    ! g/ R7 x1 w+ e- j总之成本太高。
  • TA的每日心情
    奋斗
    2025-7-1 17:22
  • 签到天数: 2652 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
    ( [, v0 U1 w- N6 t7 K0 M7 V用复材而不是金属材料,防腐问题能解决

    ; |; g+ ?$ t, U6 d. J8 r/ P, b/ |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。。。
    2 {& n, S3 M' }; d6 m, X! c$ y" s2 C8 P  E" p4 z( M3 c1 S& H
    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. Z% Y9 l, U+ v# \1 a) w7 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 ...
    2 i$ L4 {. m  d) |  h; h3 Z
    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 10:369 l7 v4 V. f( i7 }& W; u+ `1 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 ...
    & B: y3 [( T5 ~, n4 ?( A9 B
    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。
    ; Z( t) @. y- ]9 f4 N! u
      r8 {, B2 D- M- x& Q; [3 v
  • 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

    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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