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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
* }% T/ O5 l! R
风车发电现在很发达了，在北欧尤其如此. ?+ S' y9 Y3 l: _# F1 R7 w  x

" Z* h: Q2 v- A) O( L" S$ t( T
# z7 b8 l+ Q( r9 M$ d3 D0 Z- O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- S6 ?5 g  B3 E( }, {

  S  B' p- V0 E
2 H3 {$ Z  E9 X0 I& l, X9 H除了传统风车，还有新型的垂直风车2 N& x8 m0 X3 Z* [: o# M; d
- U. l/ b0 z, _8 J

6 N$ o5 R& S1 v4 [! e( Q3 ]. H2 M& K& l0 Z: v0 k( ^) c! O
这些也是垂直风车
4 d; p" J2 O5 R( y: v2 b% G  Q0 N$ O; V9 y

$ O# b$ G" v8 ~既然有风车，那也可以有水车9 O5 c8 H/ v2 r( A+ W9 C8 r. C( A
+ C! ^1 ^6 ^) q1 f* K8 W
& C, E+ w$ m/ i9 n
这是另一种方式，可以随水流自然转向
# y: b1 f0 W. l1 m% e0 F8 d' ~4 L9 {
1 ~1 ^/ u" |# ?8 q
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! C- m* y) H8 d( q
, T4 N1 t- ^9 ^3 A, T) 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。! S3 T* S& {3 O& N
) w; K( R0 u: S# r0 |0 e5 q
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。
5 i4 R0 {3 g1 Q- Q2 a
# @" G/ U. u0 W2 f2 x6 F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。
    8 C* D' R, k( r' L7 b. d; M! r7 p$ s" C& q& ]2 j1 B9 b
    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。
    4 h; [  c! @/ ?3 c# B$ [
    ! f9 L1 s. j$ v6 D; 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。 ! H- x+ R2 V; i+ K& [+ \
    * Z0 p8 R7 N. E0 M# }
    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。
    : |0 S' T' ?8 x5 Z8 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. ^3 J( s+ `* P5 q6 l) R. B# c
    第四张图里的垂直风车不错，能很好的避免撞鸟问题。
    9 N4 ^) k( h5 S2 v$ ]8 `3 R弄到水下，鱼也不会撞上。 ...

      f! B# C  {0 e5 E/ p
    $ m4 G2 G1 v2 C3 c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 00:440 C7 ^* y! m( q) }
    防腐将会是一个最大的难关。

    ) ~* Y9 W5 H, r" Q  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 02:08) \2 X1 U/ D* Z( Q$ p3 R8 l
    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 ...

      C( Y' _4 L# U% _# ~/ T' Z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
    7 ]+ S: G6 h; z1 n) O7 @/ h用复材而不是金属材料，防腐问题能解决
    , h% m! I5 h- Y
    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 E3 n4 M" m8 l, @2 r1 `6 Z  ~+ G' c: {  ~! z+ M6 @. Y
    早年洋流潮汐发电国内热过一阵子，好像还有示范电站4 |# Q! s6 J. W; I5 t

    6 P$ P, _  m! Y6 K$ o潮汐能发电何去何从
    - b  ^+ n6 H1 p( b4 {& P9 f: B0 @0 _* ]# l1 a
    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。
    : [' b5 C2 f8 T4 s6 L& S$ T% _( W6 ]5 S" b) G; J. d0 @; I. g
    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/ O. `! A3 d* b2 P: q* r" N% \
    用复材而不是金属材料，防腐问题能解决

    ! c- Z' ^! x: `0 d: y2 P0 l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。。。8 B  P$ b# ?7 M4 D/ k0 R

    / I% [# |2 T) n$ i9 d$ r" z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
    . o" o) t9 p: d7 u7 O* B* 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 ...
    $ W$ O  w- O8 a5 X
    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, W! Z' d* p4 S8 H
    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 ...

    : r9 D! R" M/ O, M! [$ f" p+ {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。
    ( b7 [6 O8 i8 o7 ?8 q% k# k& i. ~$ D5 a7 i( Y, x1 B  B7 @1 l
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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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