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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 @. y0 m4 Y; i8 \+ R  l
风车发电现在很发达了，在北欧尤其如此  a; \; B2 U; M% c4 B+ q) s8 x1 n

' d( ]& p- B. k/ z2 ~+ P8 t: Z
4 @" O% L3 F# {5 P1 U& L" W9 Z; q/ d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' F5 W3 x' s2 S

) h9 }' S* _5 n/ G9 D6 O$ p3 E% U. x7 u3 o0 T) [
除了传统风车，还有新型的垂直风车  p. J2 C1 \: ^& A& Z; {* J' u

/ M# t* k* S1 [/ h2 N3 g/ D9 z# v6 ~
5 h5 Q" v) D5 m( L1 b& L: y
这些也是垂直风车
0 H+ K9 [) l# o& `5 L% M* H# ^
6 X# F/ F5 ?4 i! P. _
; F) F' S: V: V3 m" z既然有风车，那也可以有水车
0 [- w4 t2 B, B% D2 W. ?* S1 F7 V- p4 q4 g" Y( @# T& R

1 j; [8 V; W, J% L! M. y这是另一种方式，可以随水流自然转向
6 W4 B9 R; e% H5 i$ ^' V. W5 t! j0 I2 [3 z- p+ D2 l9 t0 h  p0 I, d
8 E& B" v/ C/ W- Y
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  ^/ w, N- |9 u/ e0 r( k% N2 t

+ e5 ?9 d2 w2 Z5 r8 m& J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。& o; g+ b$ C- S8 H) \

- y7 z& \0 i3 r& M- s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。$ j& s/ C3 |, [0 H/ J5 Z

- d# p' L! }% |% x" Y2 Y/ u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。
    $ l. w  X' P5 ^" S/ {1 a1 `$ [( O. 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。7 b" a% I0 Z/ o4 _
    # M3 b6 v2 k' A
    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。
    2 P' g1 e3 E" k5 c2 s* `& D
    0 Q" Q- p+ u7 A+ z% W/ k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。2 b/ p2 s4 X  @/ [+ {" W4 i/ _) P
    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( ^+ l- r5 b8 W& K
    第四张图里的垂直风车不错，能很好的避免撞鸟问题。
    $ i; C5 d' u" e3 t* [弄到水下，鱼也不会撞上。 ...
    : v% C$ T" ^3 J/ N

    0 S4 N1 [6 s8 I! a- ^. m2 a6 H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
    " Z( ~! J; y! z3 N2 r防腐将会是一个最大的难关。
    " V7 B' F, V; r8 T; }% o; @
    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 02:085 w# Q6 u# R$ R. {7 ~
    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 ...

    8 j' Q  h& s! T, T# F% j# \% d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( i5 F6 Q$ h- c; ~
    用复材而不是金属材料，防腐问题能解决
    2 b9 g0 X1 B; [1 t: T  r8 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。
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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 2 w4 Y  v* t$ x1 U6 q: t
    : V1 l6 n: w: X1 o& V; ~2 v- h
    早年洋流潮汐发电国内热过一阵子，好像还有示范电站
    $ n% h& @8 U. G7 c3 `* E$ C- g; G( E. t  H, j
    潮汐能发电何去何从% w" b# M/ e1 q) ?6 F3 r( @$ Q

    $ T$ X( |8 q1 |9 v5 T8 S* i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。
    ( O7 L* K. r9 p/ b3 F# `
    0 V+ d3 ^& G6 u! j4 \% b& M+ X  G总之成本太高。
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    龙血树
  • TA的每日心情
    开心
    8 小时前

    • 签到天数: 2504 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 08:001 m9 H. o9 _- R) I3 ?
    用复材而不是金属材料，防腐问题能解决
    & C3 a. W7 S7 i+ K
    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。。。$ B7 x5 ]# \6 F( x6 a
    + G8 a- L4 A9 B4 L
    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
    " b1 ?  o2 s6 O  ]4 X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 ...
    . A0 h/ w9 ^2 _: `- z9 S9 n# k
    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- U/ I3 K. B6 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 ...
    & I' i% g8 f: D5 d( d# X
    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。' l: \1 s/ Y% Z) R& s& |3 W

    ( X, u" k& T2 A4 J& t
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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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