新能源潮汐发电

潮汐发电站1、潮汐发电站的简介简介：潮汐发电是水力发电的一种形式。利用潮汐建发电站必须具备两个条件：一是潮汐的幅度必须大，至少要有几米；二是海岸地形必须能储蓄大量海水，并可进行土建工程。潮汐发电是在河口或海湾筑一条大坝，以形成天然水库，水轮发电机组就装在拦海大坝里。当海水(或江水)的水位上涨时水库蓄水，当海水(或江水)的水位下落时，水库水位与外海潮位之间形成一定潮差，堤坝出水口处的水轮发电机组受到海水(或江水)驱动而发电。原理：潮汐发电的水轮机结构要适合低水头、大流量的特点发展史：20世纪初，欧、美一些国家开始研究潮汐发电。1912年德国在北海海岸建立了第一座潮汐发电站。1967年建成第一座具有商业实用价值的潮汐电站是法国郎斯电站。1968年，前苏联在其北方摩尔曼斯克附近的基斯拉雅湾建成了一座800千瓦的试验潮汐电站。1980年，加拿大在芬地湾兴建了一座2万干瓦的中间试验潮汐电站。1957年我国在山东建成了第一座潮汐发电站。1978年8月1日山东乳山县白沙口潮汐电站开始发电。1980年8月4日我国第一座“单库双向”式潮汐电站──江厦潮汐试验电站正式发电。使用情况：与风能和太阳能相比，潮汐能更为可靠，其发电量不会产生大的波动，而且不占用农田、不污染环境，成本只有火电的八分之一，目前我国潮汐电站总装机容量已有1万多千瓦。根据中国海洋能资源区划结果，我国沿海潮汐能可开发的潮汐电站坝址为424个，以浙江和福建沿海数量最多。前景：世界上适于建设潮汐电站的20几处地方，都在研究、设计建设潮汐电站。其中包括：美国阿拉斯加州的库克湾、加拿大芬地湾、英国塞文河口、阿根廷圣约瑟湾、澳大利亚达尔文范迪门湾、印度坎贝河口、俄罗斯远东鄂霍茨克海品仁湾、韩国仁川湾等地。随着技术进步，潮汐发电成本的不断降低，将不断会有大型现代潮汐电站建成使用。优缺点：优点：（1）不污染环境，对生态平衡影响小，取之不尽，用之不竭。

（2）相对稳定，很少受气候等自然因素的影响，全年总发电量稳定

（3）不存在人口迁移和淹没农田的问题，把水产养殖、水利、海洋化工、交通运输结合起来，大搞综合利用

（4）潮汐电站不需筑高水坝，即使发生战争或地震等自然灾害，水坝受到破坏，也不至于对下游城市、农田、人民生命财产等造成严重灾害。缺点：潮汐电站建在港湾海口，通常水深坝长，施工、地基处理及防淤等问题较困难。故土建和机电投资大，造价较高；浸泡在海水中，海水、海生物对金属结构物和海工建筑物有腐蚀和沾污作用，放需作特殊的防腐和防海生物粘附处理。应用不锈钢制作机组，选用乙烯树脂系列涂料，再采用阴极保护，可克服海水的腐蚀及海生物的粘附。法国朗斯潮汐发电站

时间：1959年开工，建于1966年，位于法国圣马诺湾朗斯河口，是当时世界上最大的海洋能发电工程，该电站总的基建费用为5.7亿法郎（约1亿美元）发电量：总装机容量为240MW，单机功率为10MW，共24台水轮机，年发电5.4亿度潮差：郎斯河口最大潮差13．4米，平均潮差8米，总长750米发电方法：开发方式为单库双向型，双向发电、双向抽水、双向泄水，其技术创新是采用了与常规水电站不同的灯泡式贯流水轮发电机组，不但提高了潮汐能的利用效率，同时降低了电站的造价。实际应用：一道750米长的大坝横跨郎斯河。坝上是通行车辆的公路桥，坝下设置船闸、泄水闸和发电机房。该电站不仅是布列塔尼地区的主要电力设施，而且还是法国第一大工业旅游景点。拓展：灯泡贯流式水轮发电机图中蓝色箭头线表示水流走向，水流进入后从灯泡周围均匀通过到达转轮，推动转轮旋转做功后由尾水管排出。通过导叶角度与转轮叶片角度的调整配合可使水轮机运行在最优状态。灯泡贯流式水轮机组具有结构紧凑、稳定性好、效率较高，适用于低水头大中型水电站。由于其水流在流道内基本上沿轴向运动，不转弯，因此机组的过水能力和水力效率能有所提高。特适用于潮汐电站，目前我国最大的灯泡贯流式水轮机组是2009年投产的桥巩水电站，单机容量达5.7万KW,我国帮巴西制造的世界上最大的灯泡贯流式水轮机组达7.5万KW。安纳波利斯潮汐电站时间：于1984年稳定运行，是当时世界上第二大潮汐发电站，位于加拿大芬地湾口安纳波利斯-罗亚尔。中间试验潮汐电站。那是为了兴建更大的实用电站做论证和准备用的。潮差：该地潮差为4.2～8.5米。发电量：年发电量为5000万千瓦时，装机容量2万千瓦发电方法：退潮发电，采用全贯流式水轮发电机组，全贯流式机组则把发电机转子装在旋转的水轮机转轮轮缘上，发电机定子固定在流道外面周围的支承上。但其制造工艺很高，一般很少使用。贯流式水轮机安装在水平的水流通道中，发电机转子固定在水轮机桨叶周边组成旋转体，定子安装在水轮机转轮外边，构成没有传动轴的直接耦合机组。以改进电网发生意外事故的动力稳定性，较易解决通风，检查、维修也方便。这些都是优于灯泡式机组之处。全贯流机组由于其结构紧凑，可以比采用灯泡式机组，工程造价低。但其难点在能经受推力和转子飞逸时保持稳定和转子轴承的安全运行，以及转子轮缘和壳体中间的密封基斯拉雅潮汐电站时间：1968年，前苏联在其北方摩尔曼斯克附近的基斯拉雅湾建成了一座试验潮汐电站。发电量：800千瓦，两台400千瓦容量的灯泡贯流式水轮发电机。关键问题：由于前苏联有利于建站的坝址均位于严寒地带，不便于现场施工，促使采用新的厂房结构和施工方法。同样的理由，对各种材料除了防蚀防污外，还须抵抗温度应力，方法是对建筑物进行热绝缘，在混凝土上补上加强的环氧树脂板。技术创新：电站成功地采用沉箱法建造堤坝和厂房。钢筋混凝土动力房沉箱长36米、宽

18.3米、高15米，能容纳两台400千瓦容量的灯泡式水轮发电。机组和进出水道，重5200吨。沉箱在干船坞建造并装上一台机组，然后浮运到电站现场，沉在准备好的砂源基础上。动力房安放的垂直和水平位置偏差只有几毫米。沉箱底部的钢片伸到其下沿以下，使底层免受波浪冲刷。江厦潮汐电站时间：于1973年动工，1980年5月我国第一台机组投产发电，位于浙江省温岭市乐清湾北端江厦港，是当时世界第三大潮汐发电站。发电量：装机容量为3000千瓦，年平均发电1070万千瓦时，其规模仅次于法国朗斯潮汐

电站，可昼夜发电14～15小时。潮差：乐清湾最大潮差8.39米，平均潮差5.08米。堤坝全长670m,最大坝高15.1m发电方法：为单库双向发电，发电厂房内安装5台灯泡贯流式水轮发电机组，与法国朗斯潮汐发电站类似，第一台为500kW，在1980年5月投入运行；第二台为600kW，其余3台为700kW，最后一台于1986年投入运行。总装机为3200kW，为防止沿海盐雾腐蚀,升压站采用户内式布置。实际应用：该电站以发电为主兼有海涂围垦、海水养殖等综合效益。电站设计装机容量3900kW,现装机3200kW,年发电量约1000万kW·h，以35kV电压向温州电网供电。库区围垦土地5600亩，其中可耕地4500亩，种植水稻、柑橘等已初获成功，并已试养牡蛎等海产。由于当地农民私自占地围垦或养殖，可供发电的水面积不足2000亩。1986年五台机组年发电量约600万度，低于1070万度的原设计年发电量，发电的的经济效益不高。多年来，电厂计划加高围堰，提高库区的水位，并在第六号机坑增加一台机组，增加发电量，提高发电的经济效益。斯特兰福特湾潮汐电站位于爱尔兰斯特兰福特湾的入海口，斯特兰福特湾潮汐电站是世界上十大可再生能源工程之一，也是目前为止，海洋上最大的潮汐发电站。名为SeaGen的潮汐能源系统现发电能力1200KW，位居世界潮汐能系统发电量首位。该系统好似一个“水下风车”，旋翼由潮汐流带动工作。

该系统自2008年5月开始试运行，现在即将进入满负荷工作模式，每天运行22个小时，其间伴有例行的检查和运行测试。此涡轮机的发电容量可满足大约1000户家庭的平均用电需求。目前爱尔兰ESB

Independent能源公司购买了该系统发电量，服务公司在北爱尔兰及爱尔兰的客户。不过该记录将在2015年被建在韩国WandoHoengganWaterways的工程打破，该工程投资8.2亿美元，装机容量有300兆瓦，60英尺高(18米)的涡轮靠自身重力固定于海底。其他应用：在世界最大的商业潮汐能转换系统集成声纳技术，通过声纳能够帮助观察该系统的周围环境影响，并且将进行长达5年的水下连续监测。近海潮汐能在灵敏度程度上远远超过风力发电站。水的密度比空气大800倍，因此在相同的体积和流量下，一台水力涡轮发电机的发电量，是风力涡轮发电机的800倍。此外，斯特兰福特湾地区可以保证每天两次涨潮，但却很少刮风。这个工程项目是帮助确保潮汐发电机不会危害海洋哺乳动物。研究结果表明该潮汐电站对野生动植物和环境的影响较小，它所发出的电力却可以向1千多个家庭进行供电，实现英国海岸的首次发电。始华湖潮汐发电站时间：位于韩国京畿道安山市始华湖，2004年始华湖潮汐发电厂的建设开工。2010年4月，首批6台发电机进入阶段性试运转。发电量：装备有10台发电机合并发电容量达为254兆，略高于位于法国兰斯的潮汐能发电（240兆瓦），截止2016年是目前世界规模最大的潮汐发电厂。年发电量可达5亿5200万千瓦。发电方法：报道称，该发电站通过防波提外部涨潮带来的水位差，推动水车旋转从而产生

电力。涨潮进来的海水会在退潮时通过另外的闸门倾泻出去。由于只有涨潮

时发电机才能启动，发电机每天只能启动两次，每次5个小时。实际应用：起初，韩国政府计划在此建一个潮汐能发电站，通过大规模的海水流通来改善始华湖的水质。韩国政府期望，该发电站全部投入生产后，将能够减少86.2

桶原油进口，每年约节省942亿韩元，届时能够向50万人口的城市供应利用潮

汐生产的环保电力。站名潮差（m)容量（MW）投运时间江厦5.13.21980白沙口2.10.641978幸福洋4.51.281989岳浦3.60.151971海山4.90.151975沙山5.10.041961浏河2.10.151976果子山2.50.141977据了解，上世纪50年代后期，我国在东南沿海兴建了40余座小型潮汐发电站或动力站。由于没有科学研究及正规的勘测设计，不少站址选择不当，加之设备简陋、海水腐蚀等问题，多数电站在运行一段时间后就停办或废弃。

“上世纪70年代末，国家又建设了一批较大的潮汐电站，包括江厦、幸福洋、白沙口、海山等潮汐电站，总装机约近6000kw。但现在真正发电运行的仅剩江厦与海山2座潮汐电站。”华东院副总工陈国海告诉本报记者。除江厦潮汐电站外，其他的电站或是发展房地产，或是发展养殖业，已经纷纷转行不干了。”江厦电站站长颜建华告诉记者，自从设备技术改造与重新核定电价之后，电站经营没有出现亏损，而是“处于微利状态”。同时，颜建华也坦言，虽然我国的潮汐电站技术世界领先，但发电成本仍是目前阻碍潮汐能电站发展的最重要因素。

“照成本核算下来的电价很高，目前江厦的上网电价是2.58元/度，竞争不过光伏与风电。这也是近年来世界上没有建设大型潮汐电站的主要原因。”颜建华说。国家能源局—潮汐能发电何去何从由于潮汐电站位于海湾