海洋能ppt 儲(chǔ)旭

1、海洋能儲(chǔ)旭前言近年來，世界能源因化石燃料的短缺和環(huán)境保護(hù)的壓力，作為可再生，又沒有任何污染的能源的海洋能逐步受到了世界的重視。在相關(guān)技術(shù)發(fā)展下，海洋能事業(yè)取得了巨大的發(fā)展，并日益成熟。成為人類下一步可利用的新型能源。海洋能是一種蘊(yùn)藏在海洋中的可再生能源，包括潮汐能、波浪引起的機(jī)械能和熱能。海洋能同時(shí)也涉及一個(gè)更廣的范疇，包括海面上空的風(fēng)能、海水表面的太陽(yáng)能和海里的生物質(zhì)能。一，海洋能基本概念二，海洋能幾種形式1，潮汐能2，波浪能3，溫差能4，鹽差能5，海流能6，海風(fēng)能7，海洋熱能潮汐能潮汐能潮汐能指在漲潮和落潮汐能指在漲潮和落潮過程中產(chǎn)生的勢(shì)潮過程中產(chǎn)生的勢(shì)能。潮汐能的強(qiáng)度和能。潮汐能的強(qiáng)度和

2、潮頭數(shù)量和落差有潮頭數(shù)量和落差有關(guān)。通常潮頭落差大關(guān)。通常潮頭落差大于于3m的潮汐就具有產(chǎn)的潮汐就具有產(chǎn)能利用價(jià)值。潮汐能能利用價(jià)值。潮汐能主要用于發(fā)電。主要用于發(fā)電。波浪能波浪能指蘊(yùn)藏在海波浪能指蘊(yùn)藏在海面波浪中的動(dòng)能和面波浪中的動(dòng)能和勢(shì)能。波浪能主要?jiǎng)菽?。波浪能主要用于發(fā)電，同時(shí)也用于發(fā)電，同時(shí)也可用于輸送和抽運(yùn)可用于輸送和抽運(yùn)水、供暖、海水脫水、供暖、海水脫鹽和制造氫氣。鹽和制造氫氣。溫差能海水溫差能是指涵養(yǎng)表層海海水溫差能是指涵養(yǎng)表層海水和深層海水之間水溫差的水和深層海水之間水溫差的熱能，是海洋能的一種重要熱能，是海洋能的一種重要形式。低緯度的海面水溫較形式。低緯度的海面水溫較高，與深

3、層冷水存在溫度高，與深層冷水存在溫度差，而儲(chǔ)存著溫差熱能，其差，而儲(chǔ)存著溫差熱能，其能量與溫差的大小和水量成能量與溫差的大小和水量成正比正比鹽差能鹽差能是指海水和淡水之間或鹽差能是指海水和淡水之間或兩種含鹽濃度不同的海水之間兩種含鹽濃度不同的海水之間的化學(xué)電位差能，是以化學(xué)能的化學(xué)電位差能，是以化學(xué)能形態(tài)出現(xiàn)的海洋能。主要存在形態(tài)出現(xiàn)的海洋能。主要存在與河海交接處。同時(shí)，淡水豐與河海交接處。同時(shí)，淡水豐富地區(qū)的鹽湖和地下鹽礦也可富地區(qū)的鹽湖和地下鹽礦也可以利用鹽差能。鹽差能是海洋以利用鹽差能。鹽差能是海洋能中能量密度最大的一種可再能中能量密度最大的一種可再生能源。生能源。海流能 海流能是指海水

4、流動(dòng)的動(dòng)海流能是指海水流動(dòng)的動(dòng)能，主要是指海底水道和能，主要是指海底水道和海峽中較為穩(wěn)定的流動(dòng)以海峽中較為穩(wěn)定的流動(dòng)以及由于潮汐導(dǎo)致的有規(guī)律及由于潮汐導(dǎo)致的有規(guī)律的海水流動(dòng)所產(chǎn)生的能的海水流動(dòng)所產(chǎn)生的能量，是另一種以動(dòng)能形態(tài)量，是另一種以動(dòng)能形態(tài)出現(xiàn)的海洋能。出現(xiàn)的海洋能。海風(fēng)能近海風(fēng)能是風(fēng)能地球表面大近海風(fēng)能是風(fēng)能地球表面大量空氣流動(dòng)所產(chǎn)生的動(dòng)能。量空氣流動(dòng)所產(chǎn)生的動(dòng)能。在海洋上，風(fēng)力比陸地上更在海洋上，風(fēng)力比陸地上更加強(qiáng)勁，方向也更加單一，加強(qiáng)勁，方向也更加單一，據(jù)專家估測(cè)，一臺(tái)同樣功率據(jù)專家估測(cè)，一臺(tái)同樣功率的海洋風(fēng)電機(jī)在一年內(nèi)的產(chǎn)的海洋風(fēng)電機(jī)在一年內(nèi)的產(chǎn)電量，能比陸地風(fēng)電機(jī)提高電量，能

5、比陸地風(fēng)電機(jī)提高70%。海洋熱能海洋熱能指由于海洋表海洋熱能指由于海洋表層水體和深層水體溫度層水體和深層水體溫度差引起的熱能。除了發(fā)差引起的熱能。除了發(fā)電，海洋熱能還可以用電，海洋熱能還可以用于海水脫鹽、空調(diào)、和于海水脫鹽、空調(diào)、和深海礦藏開發(fā)。深海礦藏開發(fā)。三，海洋能利用1，潮汐能發(fā)電 洶涌澎湃的大海，在太陽(yáng)和月亮的引潮力作用下，時(shí)而潮高百丈，時(shí)而悄然退去，留下一片沙灘。海洋這樣起伏運(yùn)動(dòng)，日以繼夜，年復(fù)一年，是那樣有規(guī)律，那樣有節(jié)奏，好像人在呼吸。海水的這種有規(guī)律的漲落現(xiàn)象就是潮汐。潮汐發(fā)電就是利用潮汐能的一種重要方式。據(jù)初步估計(jì)，全世界潮汐能約有10億多千瓦，每年可發(fā)電23萬億千瓦時(shí)。我國(guó)

6、的海岸線長(zhǎng)度達(dá)18000千米，據(jù)1958年普查結(jié)果估計(jì)，至少有2800萬千瓦潮汐電力資源，年發(fā)電量最低不下700億千瓦時(shí)。 世界著名的大潮區(qū)是英吉利海峽，那里最高潮差為14.6米，大西洋沿岸的潮差也達(dá)47.4米。我國(guó)的杭州灣的“錢塘潮”的潮差達(dá)9米。據(jù)估計(jì)，我國(guó)僅長(zhǎng)江口北支就能建80萬千瓦潮汐電站，年發(fā)電量為23億千瓦時(shí)，接近新安江和富春江水電站的發(fā)電總量；錢塘江口可建500萬千瓦潮汐電站，年發(fā)電量約180多億千瓦時(shí)，約相當(dāng)于10個(gè)新安江水電站的發(fā)電能力。早在12世紀(jì)，人類就開始利用潮汐能。法國(guó)沿海布列塔尼省就建起了“潮磨”，利用潮汐能代替人力推磨。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們開始筑壩攔水，建起潮

7、汐電站。 法國(guó)在布列塔尼省建成了世界上第一座大型潮汐發(fā)電站，電站規(guī)模宏大，大壩全長(zhǎng)750米，壩頂是公路。平均潮差8.5米，最大潮差13.5米。每年發(fā)電量為5.44億千瓦時(shí)。 中國(guó)解放后在沿海建過一些小型潮汐電站。例如，廣東省順德縣大良潮汐電站（144千瓦）、福建廈門的華美太古潮汐電站（220千瓦）、浙江溫嶺的沙山潮汐電站（40千瓦）及象山高塘潮汐電站（450千瓦）。2，海風(fēng)發(fā)電原理同于陸地上的風(fēng)力發(fā)電，在海面上架設(shè)一個(gè)個(gè)風(fēng)車，在海風(fēng)的吹動(dòng)下帶動(dòng)風(fēng)車葉片轉(zhuǎn)動(dòng)，通過發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化成電能。海面上的風(fēng)力一般比陸地上強(qiáng)得多，可提供發(fā)電的量也十分巨大，可是在海上架設(shè)這么多風(fēng)車卻不是一項(xiàng)簡(jiǎn)單的工程。風(fēng)車必須要有

8、很好的固定，而且耐海水腐蝕也是必不可少的。3，海洋能利用局限性，海洋能利用局限性剩下的剩下的5種海洋能都蘊(yùn)藏著大量的能量，可將之轉(zhuǎn)化成人們方便利用的電能還種海洋能都蘊(yùn)藏著大量的能量，可將之轉(zhuǎn)化成人們方便利用的電能還存在著許多困難。即使理論上已有發(fā)電方法，可極低的轉(zhuǎn)化率和高昂的設(shè)施建存在著許多困難。即使理論上已有發(fā)電方法，可極低的轉(zhuǎn)化率和高昂的設(shè)施建設(shè)費(fèi)用使得很難運(yùn)用到實(shí)際操作上。這也是海洋能利用的局限性。設(shè)費(fèi)用使得很難運(yùn)用到實(shí)際操作上。這也是海洋能利用的局限性。事實(shí)上最簡(jiǎn)單的潮汐能發(fā)電也不是容易控制的。潮汐發(fā)電的工作原理和一般水事實(shí)上最簡(jiǎn)單的潮汐能發(fā)電也不是容易控制的。潮汐發(fā)電的工作原理和一般

9、水力發(fā)電原理是相近的，因此，可利用成熟的水力渦輪發(fā)電機(jī)。困難的是潮漲、力發(fā)電原理是相近的，因此，可利用成熟的水力渦輪發(fā)電機(jī)。困難的是潮漲、潮落過程中，水流方向相反，水流速度也有變化，要達(dá)到潮汐能的穩(wěn)定發(fā)電，潮落過程中，水流方向相反，水流速度也有變化，要達(dá)到潮汐能的穩(wěn)定發(fā)電，技術(shù)上必須實(shí)現(xiàn)對(duì)水力渦輪機(jī)的雙向推動(dòng)，并有效控制水庫(kù)流量。另外，潮汐技術(shù)上必須實(shí)現(xiàn)對(duì)水力渦輪機(jī)的雙向推動(dòng)，并有效控制水庫(kù)流量。另外，潮汐電站的選址也是一個(gè)較為復(fù)雜的問題，既要考慮潮差電站的選址也是一個(gè)較為復(fù)雜的問題，既要考慮潮差(一般應(yīng)一般應(yīng)3 m)、海灣地形、海灣地形和海底是否堅(jiān)硬，又要顧及當(dāng)?shù)氐暮８劢ㄔO(shè)和海岸生態(tài)環(huán)境的保

10、護(hù)。目前，對(duì)和海底是否堅(jiān)硬，又要顧及當(dāng)?shù)氐暮８劢ㄔO(shè)和海岸生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。目前，對(duì)這些問題在技術(shù)上已經(jīng)有了較為成熟的通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)的評(píng)估加以解決。由于潮這些問題在技術(shù)上已經(jīng)有了較為成熟的通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)的評(píng)估加以解決。由于潮汐能不受洪水、枯水期等水文因素影響，開發(fā)利用潮汐能的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益已汐能不受洪水、枯水期等水文因素影響，開發(fā)利用潮汐能的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益已明顯顯露出來。因此，在環(huán)境危機(jī)和能源危機(jī)日盜嚴(yán)重的情況下，潮汐能的開明顯顯露出來。因此，在環(huán)境危機(jī)和能源危機(jī)日盜嚴(yán)重的情況下，潮汐能的開發(fā)利用，主要是潮汐電站的建設(shè)出現(xiàn)新的局面是無可置疑的。發(fā)利用，主要是潮汐電站的建設(shè)出現(xiàn)新的局面是無可置疑的。 四

11、，世界進(jìn)展各主要海洋國(guó)家普遍重視海洋能的開發(fā)利用，加大了投入力度英國(guó)、日本、法國(guó)、美國(guó)、加拿大、荷蘭、挪威、印度、印尼和前蘇聯(lián)等國(guó)家都是海洋能資源十分豐富的國(guó)家，它們?cè)诒臼兰o(jì)70年代后，為保證社會(huì)所需能源得到穩(wěn)定而持久的發(fā)展，而又不危及生態(tài)環(huán)境和后代人的生存，各國(guó)均對(duì)海洋能的開發(fā)，從摸清資源狀況、制定發(fā)展計(jì)劃、組織科技項(xiàng)目到實(shí)用技術(shù)的試驗(yàn)和商業(yè)化，均投入了大量人力物力。如英國(guó)從70年代以來，制定了強(qiáng)調(diào)多元能源的能源政策，鼓勵(lì)發(fā)展包括海洋能在內(nèi)的各種可再生能源。1992年聯(lián)合國(guó)環(huán)發(fā)大會(huì)后，為實(shí)現(xiàn)對(duì)資源和環(huán)境的保護(hù)，又進(jìn)一步加強(qiáng)了海洋能資源的開發(fā)利用，把波浪發(fā)電研究放在新能源開發(fā)的首位，投資170

12、0多萬英鎊研究波浪能裝置，使英國(guó)在波浪能發(fā)電技術(shù)方面處于世界領(lǐng)先地位；日本于1974年制定了包括海洋能在內(nèi)的發(fā)展新能源的“陽(yáng)光計(jì)劃”，1978年制定了有關(guān)節(jié)能的“月光計(jì)劃”，1989年又推出“地球環(huán)境技術(shù)開發(fā)計(jì)劃”，1993年將這三項(xiàng)計(jì)劃全部納入“新陽(yáng)光計(jì)劃”。在這項(xiàng)中長(zhǎng)期綜合性新能源技術(shù)開發(fā)計(jì)劃中，從1993年至2020年研究經(jīng)費(fèi)總額預(yù)計(jì)為150億美元。在海洋能開發(fā)利用方面，成立了海洋能轉(zhuǎn)移委員會(huì)，僅從事波浪能技術(shù)研究的科技單位就有日本海洋科學(xué)技術(shù)中心等10多個(gè)，還成立了海洋溫差發(fā)電研究所，并在海洋熱能的發(fā)電系統(tǒng)和熱交換器技術(shù)上領(lǐng)先于美國(guó)，取得了舉世矚目的成就；美國(guó)把促進(jìn)可再生能源的發(fā)展作為

13、國(guó)家能源政策的一個(gè)基石，由政府加大投入，制定各種優(yōu)惠政策，經(jīng)長(zhǎng)期發(fā)展，較大規(guī)模地利用了包括海洋能在內(nèi)的可再生能源，成為世界上最大的可再生能源產(chǎn)國(guó)；印度面對(duì)能源供應(yīng)不足，電力短缺的困境，在海洋能等可再生能源的發(fā)展上加大投入，從減免所得稅和關(guān)稅，建立專門貸款機(jī)構(gòu)，吸引外資以及加快折舊等多方面實(shí)施優(yōu)惠政策，使它在短短的23年內(nèi)一躍跨入世界可再生能源開發(fā)利用的先進(jìn)行列。并于1994年化5億美元，在泰米爾納德邦近海引進(jìn)美國(guó)技術(shù)，建立一座10萬kw的OTEC電站法國(guó)早在1966年就投巨資建造了世界上第一座至今仍然容量最大的潮汐發(fā)電站；印尼在挪威的幫助下，從1988年開始在巴厘島建造一座1500 kw的波力

14、電站，并制定了建造數(shù)百座波力電站，實(shí)現(xiàn)聯(lián)站并網(wǎng)的發(fā)電計(jì)劃。由此可見，為克服化石燃料能源的不足，適應(yīng)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的需要，世界上一些主要海洋國(guó)家紛紛把目光轉(zhuǎn)向海洋加大投入，促進(jìn)和加快了人類開發(fā)利用海洋能的步伐。五，我國(guó)現(xiàn)狀潮汐能發(fā)電技術(shù)進(jìn)展及項(xiàng)目。 潮汐發(fā)電是海洋能中技術(shù)最成熟和利用規(guī)模最大的一種。全世界潮汐電站的總裝機(jī)容量為265兆瓦。中國(guó)為564兆瓦，詳見下表。中國(guó)主要潮汐電站表站名 潮差（米） 容量（兆瓦） 投運(yùn)時(shí)間 江夏 5.1 3.2 1980 白沙口 2.4 0.64 1978 幸福洋 4.5 1.28 1989 岳浦 3.6 0.15 1971 海山 4.9 0.15 1975 沙山 5.1 0.04 1961 瀏河 2.1 0.15 1976 果子山 2.5 0.04 1977盡管有一定難度盡管有一定難度,但開發(fā)利用海洋能還是我國(guó)新能源發(fā)展的重點(diǎn)之一。北京但開發(fā)利用海洋能還是我國(guó)新能源發(fā)展的重點(diǎn)之一。北京天山新材料技術(shù)有限公司研發(fā)工程師包哈森對(duì)天山新材料技術(shù)有限公司研發(fā)工程師包哈森對(duì)中國(guó)聯(lián)合商報(bào)中國(guó)聯(lián)合商報(bào)說說:“海洋海洋能的利用屬于高技術(shù)領(lǐng)域能的利用屬