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[工程技术] 水车发电

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晨枫

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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
& a2 J: y; z& |+ `
风车发电现在很发达了，在北欧尤其如此& G$ y: L+ m" k' l

) U; D8 r4 u, K* T: g- H6 v6 @- m7 E* q6 z9 m$ |# r% y8 U
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5 R' S  d% L+ S% [
# V( c  u3 w4 a6 J' t/ q6 D
" X; L/ t6 r2 [$ n
除了传统风车，还有新型的垂直风车% T( |* X( q2 m
% j. J; o5 ]' Q  O3 F' J
, V: U9 F" h7 Q7 ?" M* P5 `" f5 Q9 E
7 ~) ^$ ^6 k* |4 J
这些也是垂直风车
/ F. J( ]& [' T5 w/ h/ j4 D- `( F( T" l
% _" k# o8 J9 o$ ]' T3 n7 j- A
既然有风车，那也可以有水车
3 H: h: |) g# z7 Z# k6 G& s& M' u- v1 g. b, b
: m4 t$ L( I! |! n
这是另一种方式，可以随水流自然转向
+ M- c) e2 c$ E9 @% X+ ~0 v
# i$ ]0 O+ x1 J% }% s. T
* h* r  z3 q. W: C7 D5 x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% u$ n7 l; N: V5 x& c* d
# }. G7 C3 B' Q" x
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。" k8 @/ N7 B& S5 U  u3 D( q" \0 A! \

4 K3 Y* B0 x' d; A, @. Y/ N- M& 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。$ a* j6 z* j3 L( J; e5 I' E" ?3 x: X+ T

: e1 f/ Y6 P, }8 J$ G5 q) J* M! R$ j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。4 C9 h* k0 a- ]3 s6 p/ g2 l$ Y
    & y+ o* O; D4 J- d& i" v
    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。/ E8 h/ _: d$ ^# A- A! \$ G
    ; ^) X0 [% Q9 M2 r$ }/ `. u3 f+ w' y
    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。
    6 Y0 ?# s% X3 H/ W# V7 l
    3 w* m# Y5 s0 g! ~7 N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。
    + a# D* J4 f* M9 B1 s2 j0 M1 v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  h- D+ o( e) Z6 _1 A+ z) r- f' L
    第四张图里的垂直风车不错，能很好的避免撞鸟问题。  m2 e! o' q& i2 f: \( P+ N
    弄到水下，鱼也不会撞上。 ...

    ' W7 y6 V  w& r+ a9 R
    ! I: u$ v7 x; D# [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
      C) @9 Q6 g4 J; w$ P. n防腐将会是一个最大的难关。
    . ~3 ?% v1 E7 ^- L3 `
    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# N  y" _) K" G/ _; s# [: x
    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 ...
    7 x, V3 c9 g' D" f6 u
    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
    5 U% `) Y3 V4 z8 r' q* J; E( y用复材而不是金属材料，防腐问题能解决
    2 v0 `( }0 f- _1 C9 b: n" x$ S) F
    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
    9 t* z2 s# q- x( l
    3 v$ b/ |# O* `  v早年洋流潮汐发电国内热过一阵子，好像还有示范电站7 K0 ?3 w& t4 t/ Q( g/ U

    ) ^% y* }3 @. z  i' s9 J4 [3 N潮汐能发电何去何从: U7 A" c4 F0 \, H

    - K7 Q5 z( v: h) w2 F  [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。
    . R3 g* O: d1 J3 u$ p+ C8 k/ \
    , |5 B% o1 ?' v& J& V总之成本太高。
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    龙血树
  • TA的每日心情
    开心
    2026-5-16 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
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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. b9 v$ Y2 z9 h% R: n/ U
    用复材而不是金属材料，防腐问题能解决
      v% x- Q: X4 H+ t& i0 A# ?
    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。。。9 g# ]( M" B+ Q% |
    . D* i2 z, Y7 H: F$ r! x, {
    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 20:361 ~& R7 g' S7 X  _' t% W1 g/ }
    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 ...
    ; z! N' g' y4 i$ c" ~1 \* c( G
    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) G% m* j8 u+ l0 ^% {: x; 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 ...

    8 [5 W5 S" T% d; L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。
    6 ]8 n; R2 P# _* f4 ?3 T' v; @5 E) N$ x9 k: ~8 a1 t7 v/ N
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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。
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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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