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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
8 m3 N6 N4 f! X) @
风车发电现在很发达了，在北欧尤其如此
) {% E7 L4 X. s# V1 f4 j8 Y" T" n" l: j' {% E4 d5 T* l6 ?2 D# \- o

+ y4 K( u/ @8 e- X' E* ]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
: \1 n" w  k3 r  t( E1 g
" S+ i, s% w2 I3 {% k# f- ^7 Y! S8 g+ U$ t4 e. Z7 m# C8 b  r
除了传统风车，还有新型的垂直风车
1 d% q  G+ F! I7 R3 k8 q- |, ]; R5 |! W; X

  _' j8 ~! D8 p6 H( u& E' T3 `
) b7 ~, i2 s+ V' m3 k这些也是垂直风车# E. a( T) M7 i; m: r$ z
  W( K' E4 Y2 X, P4 Y

7 V! C& |, r$ ?# x3 |% `既然有风车，那也可以有水车
  x( V; m) P+ B8 y6 t5 o$ i6 i' W1 d) F  P& e
2 V) N. o* c( f8 x0 T, E
这是另一种方式，可以随水流自然转向
: @: K! l* P. _$ {5 p+ l; K% E" ]8 ^  d  v8 R( L

/ z: e; o: P4 [$ ~& t9 w- ]! _' _7 Q( 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
. r1 a, X7 m! l; H" C
$ d9 M; i  \- c; H) F% N" Z# c& p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- L: A( `. M5 p7 [3 t& q& ~+ [7 S/ a; S, z" T3 f  J
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。; E5 f# b2 W- c- x/ L) A

" n; O! {7 \% n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。, `( Q, J4 j+ S5 B9 }4 z

    # E) `' C4 A: D1 Y  v0 a1 Z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。
    1 ^4 _9 w+ x) m+ s2 p) E0 ^( ^
    4 k2 Q8 j* E* P$ W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。 & {! x, ?1 ^7 {2 D; f+ G1 H% ~

    - S8 y" y0 K0 ^; a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 P; w- r& r3 Y: C  u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/ U( g# f- s" h, n( |
    第四张图里的垂直风车不错，能很好的避免撞鸟问题。
    : x' ^' L( ^3 J2 U) Q1 p弄到水下，鱼也不会撞上。 ...

    - _1 q: F- h3 o
    ' i& C# A- z3 N3 \4 j: N9 I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+ b, t7 f9 d  w9 n
    防腐将会是一个最大的难关。

    $ B7 ]4 v* s/ _( G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 O/ E! V6 e* N5 h  S" 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 ...
    & `7 H! s# R& ^% V' @! n
    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
    ' l3 Q& x( o% G  d) n用复材而不是金属材料，防腐问题能解决
    1 S2 B6 }3 V) e$ c7 M" n" K, v9 z
    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 0 h$ ~6 X; z& y) F8 d/ T+ U
    6 R5 Z- y! D3 `# G6 P1 P
    早年洋流潮汐发电国内热过一阵子，好像还有示范电站
    ' c  f" N5 _7 ~( @
      v1 M# n- [4 @: C$ E- M潮汐能发电何去何从
    - v1 G" K0 ?* d! Y( ~" ~% ]/ m9 M* W4 b6 v
    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。
    & ?" I% k6 h. R, \8 s
    * a! }2 d2 T" W总之成本太高。
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    龙血树
  • TA的每日心情
    开心
    17 小时前

    • 签到天数: 2491 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
    : N+ z/ T8 r) _, A; C& I用复材而不是金属材料，防腐问题能解决
    # ^4 p/ x! F: }* j5 W! W" I6 V0 `
    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。。。5 C) B& A7 W0 b( q# M

    7 @3 f- l1 S4 B' N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
    0 G7 g5 N; l3 v4 r* X2 b6 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 ...

    : o& k: ]1 m. `6 y! [& y! O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' t3 e* n2 V% f2 Q2 \* u
    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 ...
    # O0 ~8 K+ Z4 `. l& F! I! }
    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 d: ~- v+ j9 Y  ?# w3 N( M7 r2 D

    % v4 [: B0 a" Q& x& Y. U# i
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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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