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全球潮汐能发电技求进展及大型项目介绍

  海洋被认为是地球上最后的资源宝库,也被称作为能量之海。21世纪海洋将在为人类提供生存空间、食品、矿物、能源及水资源等方面发挥重要作用,而海洋能源也将扮演重要角色。从技术及经济上的可行性,可持续发展的能源资源以及地球环境的生态平衡等方面分析,海洋能中的潮汐能作为成熟的技术将得到更大规模的利用;波浪能将逐步发展成为行业,近期主要是固定式,但大规模利用要发展漂浮式;可作为战略能源的海洋温差能将得到更进一步的发展,并将与开发海洋综合实施,建立海上独立生存空间和工业基地相结合;潮流能也将在局部地区得到规模化应用。

  世界上从事海流能开发的主要有美国、英国、加拿大、日本、意大利和中国等。70年代来,中国舟山的何世钩自发地进行海流能开发,仅用几千元钱建造了一个试验装置并得到了6.3kW的电力输出。80年代初,哈尔滨工程大学开始研究一种直叶片的新型海流透平,获得较高的效率并于1984年完成60W模型的实验室研究,之后开发出千瓦级装置在河流中进行试验。

  美国也于1985年在佛罗里达的墨西哥湾流中试验小型海流透平。2kW的装置被悬吊在研究船下50m处。加拿大也进行了类似于达里厄型垂直风机的海流透平试验,试验机组为5kW。但整个80年代较成功的海流项目也许是日本大学于1980至1982年在河流中进行的直径为3m的河流抽水试验,以及1988年在海底安装的直径为1.5m,装机容量3.5kW的达里厄海流机组,该装置连续运行了近1年的时间。

  潮汐发电的主要研究与开发国家包括法国、前苏联、加拿大、中国和英国等,它是海洋能中技术最成熟和利用规模最大的一种。

  法国

  位于法国圣马洛附近朗斯河口的朗斯潮汐电站工程是当今最著名的潮汐装置。该电站最早的建议干1737年提出,1953年由法政府决定兴建,实际建设工作开始于1961年:月,第一台设备于1966年投入运行,发电站包括24台每台装机容量10Mw的可逆型机组,总计电站容量240MW。其水轮机可用来在水流流入或流出时发电、泵水和起闸门的作用。这种运行的灵活性使电站在1.5m的低水头下也能在退潮和涨潮时发电。由于增加了泵水能力,电站输出逐步增加,现在年总发电能力约力为6X108kWh。平均潮差约为8.5m,但最高大潮达13.5m。水库面积90000m2。

  灯泡式装置的性能非常好,其平均利用率稳定地增加到实际最大值的95%,每年因事故而停止运转的时间平均少于5天,灯泡式装置注水门和船闸的阴极保护系统在抵抗盐水腐蚀方面很有效。这个系统使用的是白金阳极,耗电仅为10kW。

  这个工程对环境的影响总体是好的。在拦河坝体上修筑的车道公路使圣马洛和狄纳尔德之间的路线缩短,在夏天每月的最大通车量达50万辆,这个工程本身对旅游者有巨大的吸引力,每年去那里游览的人达20万人。拦河坝有效地把这个河口变成人工控制的湖泊,大大改善了驾驶游艇、防汛和防浪的条件。

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