提交版大工春新能源发电大作业题目海洋能的利用

1、利用文稿归稿存档编号：KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-近3号新能源发电课程设计网络教育学院题 目：海洋能的利用学习中心：层次： 专科起点本科专业：电气工程及其自动化年 级; 2016年春季学 号：学 生：辅导教师：完成日期：2016年03月04日海洋能的利用一、海洋能的利用历史和现状在大海中，真正最有力量的，并不是那些看起来气势汹汹的波涛，而是默默无声地蕴 藏在海水中的热能。同样面积的海洋要比陆地多吸收10%20%的热量，海水的热容量比 土层大两倍，比花岗岩大五倍，比空气大3100多倍，因此海洋成了地球上吸收太阳能的 最大热库。早在19世纪就有人提

2、出过海水温差发电的设想，经过科学家们的多年研究， 1926年11月15日，在实验室里首次研究成功海洋的温差发电。但世界上第一座试验性海 水温差发电厂直到1979年8月才在美国夏威夷问世。这座电厂的发电能力为50千瓦，它 设在一艘驳船上。同年812月作了试发电。这次发电成功表明，海水温差发电将很快具 备商业价值。海洋是全世界最大的太阳能收集器，6000万平方公里的热带海洋一天吸收的太阳 辐射能，相当于2500亿桶石油的热能。如果将这些储热的1%转化成电力，也将相当于有 140亿千瓦装机容量，为美国现今发电能力的20倍以上。海洋能利用最早是从利用潮汐能开始的。11世纪就出现了潮汐。1966年法国建

3、 成潮汐电站，24万千瓦，是目前世界上规模最大的潮汐能发电站（见彩图）。1981年中 国江厦潮汐试验电站第一台500千瓦机组正式投产。世界第一个波能转换装置的专利是法 国于1779年取得的。1965年，日本研制用于的波力发电装置获得成功。现在日本、英 国、挪威和中国等国家正在进行多种波力发电试验研究，其中较大型的是口本等5国在试 验的“海明号”波力发电船,第一期试验年发电量19万度,并初步成功地把电力输送到了 岸上。口本还建立了岸式波力发电试验站。中国研制出采用对称翼型空气的新型波力发电 装置，装在南海海域浮上试用。1881年法国人首先提出海水温差能利用的原理。20世纪 70年代以来，美国用在

4、研究海洋热能转换的经费在世界上占居首位。1979年，美国在海 域上进行了 50千瓦海水试验。其后，口本在岛建立岸式试验性海水温差电站，100千瓦。二、海洋能资源的分布及特点。1、海洋温差发电是以非共沸介质（氟里昂-22与氟里昂T2的混合体）为媒质，输出功率是以前的1.11.2倍。一座75千瓦试验工厂的试运行证明，由于热交换器采用平板装置，所需抽水 量很小，传动功率的消耗很少，其他配件费用也低，再加上用计算机控制，净电输出功率 可达额定功率的70%。一座3000千瓦级的电站，每千瓦小时的发电成本只有50日元以下， 比柴油发电价格还低。人们预计，利用海洋温差发电，如果能在一个世纪内实现，可成为 新

5、能源开发的新的出发点。2、潮汐发电汹涌澎湃的大海，在太阳和月亮的引潮力作用下，时而潮高百丈，时而悄然退 去，留下一片沙滩。海洋这样起伏运动，日以继夜，年复一年，是那样有规律，那样有节 奏，好像人在呼吸。海水的这种有规律的涨落现象就是潮汐。潮汐发电就是利用潮汐能的一种重要方式。据初步估计，全世界潮汐能约有10亿 多千瓦，每年可发电23万亿千瓦时。我国的海岸线长度达18000千米，据1958年普查结 果估计，至少有2800万千瓦潮汐电力资源，年发电量最低不下700亿千瓦时。世界着名的大潮区是英吉利海峡，那里最高潮差为14. 6米，大西洋沿岸的潮差也 达47. 4米。我国的杭州湾的钱塘潮的潮差达9米

6、。据估计，我国仅长江口北支就能建80万千瓦潮汐电站，年发电量为23亿千瓦时， 接近新安江和富春江水电站的发电总量；钱塘江口可建500万千瓦潮汐电站，年发电量约 180多亿千瓦时，约相当于10个新安江水电站的发电能力。早在12世纪，人类就开始利用潮汐能。法国沿海布列塔尼省就建起了潮磨，利 用潮汐能代替人力推磨。随着科学技术的进步，人们开始筑坝拦水，建起潮汐电站。法国在布列塔尼省建成了世界上第一座大型潮汐发电站，电站规模宏大，大坝全 长750米，坝顶是公路。平均潮差8. 5米，最大潮差13. 5米。每年发电量为5. 44亿千瓦时。我国解放后在沿海建过一些小型潮汐电站。例如，广东省顺德县大良潮汐电站

7、 （144千瓦）、福建厦门的华美太古潮汐电站（220千瓦）、浙江温岭的沙山潮汐电站（40 千瓦）及象山高塘潮汐电站（450千瓦）我国可开发潮汐能资源主要在福建和浙江两省，占全国的88. 6%,在潮汐能利用上，我国与世界各国一样，尚处在试验阶段。虽然我国从1958年开 始利用潮汐建设一些小发电站，但因当时技术条件所限，质量较差，大部分已报废拆除。 我国已建成的最大的潮汐电站是浙江乐清县的江厦潮汐电站，装机容量3100千瓦，年发电 量1070万千瓦时，已全部投产发电；其次为山东乳山县白沙口潮汐电站，设计装机容量 960千瓦，年发电量191万千瓦时，已有2台机组共160千瓦并网发电。我国潮汐能资源理

8、论蕴藏量占世界各国的3. 7%,而可开发潮汐能资源按年发电 量计算占世界各国的34%44%。可见我国潮汐能资源的可开发程度很高，开发条件比较 好。展望未来，潮汐发电具有诱人的前景。相信不久的将来咆哮的海潮将会被人类充 分利用，从而得到电力和别的好处。3、波力发电无风三尺浪是奔腾不息的大海的真实写照。海浪有惊人的力量，5米高的海 浪，每平方米压力就有10吨。大浪能把13吨重的岩石抛至20米高处，能翻转1700吨重的岩 石，甚至能把上万吨的巨轮推上岸去。三、对海洋能的利用发展趋势的展望。海浪蕴藏的总能量是大得惊人的。据估计地球上海浪中蕴藏着的能量相当于90万亿千 瓦时的电能。海洋能的利用目前还很昂

9、贵，以法国的潮汐电站为例，其单位千瓦装机投资合1500 美元（1980年价格），高出常规火电站。但在海洋能利用的过程中，还能获得其他综合效 益。如潮汐电站的水库能兼顾、交通运输；海洋热能转换装置获得的富含营养盐深层海 水，可用于发展；开路能淡化海水和提取含有用元素的；大型波力发电装置可同时起到消 波防浪，保护、海岸、海上建筑物和场等的效果。目前在严重缺乏能源的（包括岛屿）， 把海洋能作为一种补充能源加以利用还是可取的。随着世界能源需求的日益增长和海洋能利用技术的提高，从长远看，海洋能的利用将 成为世界的重要方面。四、总结中国利用海洋能是从潮汐能开始的，在沿海已建成一些潮汐发电站，其中建在浙江乐 清湾内的江厦港电站是中国最大的发电站，也是世界上第三大潮汐发电站，80年代以来获 得较快发展，航标灯浮用微型潮汐发电装置已趋商品化，与口本合作研制的后弯管型浮标 发电装置，已向国外出口，该技术属国际领先水平。在珠江口大万山岛上研建的岸边固定 式波力，第一台装机容量3KW的装置，1990年已试发电成功。中国研究始于20世纪70年代末，首先在舟山海域进行了8KW潮流发电机组原理性试 验。温差发电研究始于