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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

2 [* {' S0 v5 x# i6 z风车发电现在很发达了，在北欧尤其如此  h& T+ L) _: f" [; X( N; o

7 Z( y9 \# T8 W4 u" i  X- j4 q% J6 k# c
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, P4 s6 q# K* b: _9 ^, ^! j: p2 ~3 l

% K! r8 e' U5 R7 W0 L8 p" s" b" d2 m5 t# f1 A1 y/ D
除了传统风车，还有新型的垂直风车2 |+ I0 l/ k  |; l& L3 Q: }
+ k" @* }: {6 }# p) i6 K& ^4 J! }+ C
# }! O( F  Q3 s9 }' h/ i5 D; F
8 z( i$ P; r% {% W
这些也是垂直风车
1 ^/ Y2 K3 b  h9 }* Q' o5 a' H8 h" J
( Y+ d  ~( N7 f+ _: I3 p! r
# _# j! [2 q0 q; r9 K既然有风车，那也可以有水车4 Z5 c" r- @! C$ }9 y0 ?8 [' X7 c. k( W2 H

) k7 Y4 a% m# F' Z! v, x+ Z( c- D# C. y& P1 b
这是另一种方式，可以随水流自然转向, N9 g; |: r) z, ]: {
# I# U' l" I1 E: a' n; p
( S' H# v! z$ b8 }  k7 u
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
) o& J, P7 t  _1 N# L$ S
  G: i+ e6 D* ]( S- m  n8 ^: 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。
  v. `  z8 M6 P. @/ `( L, V8 M( l9 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。6 Q! y6 Q5 M' L, s. y
3 O) z/ F: w9 G# i3 {6 R4 t
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。
    ' E, ~0 a0 h2 x/ X' @
    % ~! F' F+ ^& P6 ]# q9 o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。  Z( G" i7 f' I7 x

    : T+ @+ k8 D$ e& M7 T& \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。
    ) S( ^& n  L9 G5 c' z+ h% S
    0 y2 ]+ q4 v4 V% 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* j+ s7 [. S0 q" I, X4 c/ w2 m
    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
    1 u7 S# a2 _5 z( y* X第四张图里的垂直风车不错，能很好的避免撞鸟问题。/ N9 H# ~2 u& v& D8 R
    弄到水下，鱼也不会撞上。 ...

    9 z# G0 M  f( O+ X6 m' I
    % U7 w. T" d9 s- {/ [. N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
      R7 d7 m! u2 ?2 n% x防腐将会是一个最大的难关。
    8 ^& X6 {& O. Z& ?* S  n  c
    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* ~3 c# [: {: ]* i
    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 ...
    / @) t- p+ e% z8 a3 B( 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
    . P3 y2 p! b. T' x, ?用复材而不是金属材料，防腐问题能解决
    " T7 M+ K& w; X) T2 f4 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。
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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 1 Y0 t8 @/ M6 v# d

    9 \* c9 a7 B" W; K% z早年洋流潮汐发电国内热过一阵子，好像还有示范电站
    & n% J- D  H5 F. w" o. T3 B, T: T' |9 i# m4 I, @: b
    潮汐能发电何去何从5 Y4 @+ \' X8 B: U- ^: _5 V
    " n) g7 a, M3 K, K
    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。3 d' Z3 ^' U" K( U
    0 ^8 y1 G. }" I: u( L) u
    总之成本太高。
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    龙血树
  • TA的每日心情
    开心
    2024-11-12 14:07

    • 签到天数: 2645 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
    : `. w) F! i, [* c用复材而不是金属材料，防腐问题能解决
    - `0 p: k5 M2 l+ }9 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。。。
    1 Z; x5 P* U2 c" u
    5 O( ~, [# _0 k1 }4 |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
    5 S: V" H9 \0 P7 D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 ...

    1 W: J% b: ^' _" Z$ C% C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 10:366 K! `7 f' x5 S: v, E. n
    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 ...
    * t& E. F3 k- U$ O
    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。, ^5 O1 V7 L! h1 ?. n% d% w" B
    2 I7 H' ^0 R. B
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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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