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[工程技术] 水车发电

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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
1 W) c0 w& W* N8 |1 ?
风车发电现在很发达了,在北欧尤其如此1 W; @6 x% @' E: k6 s8 P
5 T; D2 @: ]( q: L

: A5 Z3 f8 @7 {8 f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; O. i/ C* \' N: h

8 }0 S) P9 @/ ^/ l/ t
- ]$ R$ O4 h; ^( ~7 L) e除了传统风车,还有新型的垂直风车
& w/ h# d" Q% ?6 t/ p. V
  I: m" n) ?4 i  A4 Q2 x
: B4 ~% d  Y+ ^" G# f5 A% w: x* S- U4 `  b3 j9 [
这些也是垂直风车7 w$ J! V# H  {% ]
2 n2 c' Y5 R9 Y( `/ A
9 `+ c/ j2 }" O
既然有风车,那也可以有水车
  a, z' O2 |3 z8 ?  i5 N2 E. v6 ?5 ~0 R8 R0 _* X  H. K6 G
2 a$ e$ ?8 N" c  _# A: o7 q
这是另一种方式,可以随水流自然转向* x! E% u* U9 s: E1 p% G0 q4 }; ~6 Y

9 b4 i, p. J% i: r7 B9 Y2 l3 B9 E
5 \: y6 b# J9 b; U: H6 v6 R9 _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: r. u6 q( R' D
0 K1 I" H, V. M% o  ~+ t/ d7 ~' @
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。
$ J6 @& `# x5 \- _- S! w1 k5 a( c8 ~9 S; f# x
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。
( F. `2 e& s3 i% x& K  `+ w9 U! ~6 J
6 g8 C8 j* ]( Z% Y4 t* U9 i! _) e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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  • 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。
    3 u5 r( K$ z* p0 T6 Y- \
    ' A- p  a( q6 f# X1 ~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* H+ R# p) B, Q; N, M3 U! G. g9 j
    / ]8 \: S% D4 T  J/ ~6 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。 + O3 z) a# o2 u# K( D

    9 p2 R* x$ K! L$ f: F, e" i& t顺便放一大堆到南海去。

    点评

    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2016-6-5 11:22
  • 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。% B7 `" Q1 _  i2 S0 I0 w
    弄到水下,鱼也不会撞上。

    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& \0 a: M, Q, e. T. c+ B; y
    第四张图里的垂直风车不错,能很好的避免撞鸟问题。. t  E6 v6 G- @  d! n' w6 k8 N4 q* P
    弄到水下,鱼也不会撞上。 ...
    # H! c& `! r& f" l9 s8 q
    ; A/ e2 I! m" U/ ^/ `5 i
    垂直风车好像捕捉效率不及常规的,不过对风向不敏感。
  • 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

    两种都可以  发表于 2016-6-3 20:59
  • 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

    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
    这是现在最大的不确定性  发表于 2016-6-3 21:00
  • 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。
  • TA的每日心情

    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。
  • 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。

    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
    5 ^( C! a& p  h9 n- G& l防腐将会是一个最大的难关。
    , w5 }! Y0 k. b3 c; t  `
    用复材而不是金属材料,防腐问题能解决

    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% ?$ e9 ]3 a: G: P# z* F
    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 ...

    - \) G' \4 d( B" x这样传动很长,重量大,效率低。
  • 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 21:005 i4 y; Y* s$ L# H; V9 C  k9 b
    用复材而不是金属材料,防腐问题能解决
    " E, E* s' p, v1 {; T
    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。
  • TA的每日心情

    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
    ! g0 w! ?+ y% B+ |) }( g, h' A& B6 N7 s
    早年洋流潮汐发电国内热过一阵子,好像还有示范电站& R$ N+ s: b7 z0 ?# Y; E# ?: p( ?
    / \$ ?! t# ]" I7 X% Q8 L
    潮汐能发电何去何从$ r* G; P( W2 T# w( k( W1 j

    + U: C* B' o/ p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。# V0 Z  r. t) `9 A% e
    ( o+ w$ I3 E# ~; l
    总之成本太高。
  • TA的每日心情
    开心
    5 天前
  • 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
  • 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( I+ J' w6 u0 K2 `用复材而不是金属材料,防腐问题能解决
    - D3 ?0 `& ?: Z* I6 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。。。 而且清理还超费事费力。。。
    , {( \% E9 x( R
    : T8 n  X2 |( x1 D$ o- U  h- S风电反而没这么多毛病。。。

    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
      A- |4 b) \) R8 N$ ~% U1 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 ...
    : ?! k: t$ |" Z% E
    这确实是一个问题,还不知道怎么破。
  • 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 10:363 s. T% s* I1 U* Q  M
    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 ...
    7 C, o; h, c  g- Y0 H; T
    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。
    ; a9 F# F* {  D) ~% P' E9 t
    % l+ k" @, d# `* W1 M9 ]3 H$ M& B
  • 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

    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。

    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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