波浪能開發(fā)與研究現(xiàn)狀.ppt

1、波浪能開發(fā)與研究現(xiàn)狀綜述,主要內(nèi)容,研究背景 波浪能研究現(xiàn)狀,研究背景,能源危機(jī) BP世界能源統(tǒng)計2006的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，以目前開采速度計算，全球石油儲量可供生產(chǎn)40年，天然氣和煤炭則分別可以供應(yīng)65年和162年。 可再生能源 太陽能、風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能、海洋能等。,海洋能 海洋能是指依附在海水中的能源。海洋能主要包括波浪能、潮汐能、海流能、溫差能、鹽差能。 波浪能優(yōu)點及其利用技術(shù) 與其他的海洋能資源相比，波浪能具有以下優(yōu)點： 1波浪能以機(jī)械能形式出現(xiàn)，是海洋能中品質(zhì)較好的能量。 2波浪能的能流密度最大，在太平洋、大西洋東海岸緯度4060區(qū)域，波浪能可達(dá)到3070kWm，某些地方達(dá)到100k

2、Wm。,3波浪能是海洋中分布最廣的可再生能源。這意味著： (1)波浪能可通過較小的裝置實現(xiàn)其利用； (2)波浪能價格低廉； (3)波浪能適用于邊遠(yuǎn)海域的島嶼、國防、海洋開發(fā)等活動： 4波浪能利用裝置可在已有設(shè)施及工程的基礎(chǔ)上進(jìn)行安裝和建設(shè)，如護(hù)岸、防波堤；或與此類設(shè)施及工程同時建設(shè)，可明顯地降低波能利用裝置的開發(fā)及建設(shè)成本，并實現(xiàn)功能多元化；,波浪能研究現(xiàn)狀,英國 英國具有世界上最好的波浪能資源。從20世紀(jì)7O年代開始，英國將波浪發(fā)電研究放在新能源開發(fā)的重要位置。20世紀(jì)80年代，英國已成為世界波浪能研究的中心。 主要裝置： LIMPET、Pelamis 挪威 挪威主要對波浪發(fā)電裝置的理論設(shè)計

3、做出了較大貢獻(xiàn)，提出了相位控制原理和喇叭口收縮波道式波能裝置等。 主要裝置：固定式收縮波道裝置,葡萄牙 葡萄牙有著發(fā)展波浪發(fā)電得天獨(dú)厚的自然條件優(yōu)勢，政府和科研機(jī)構(gòu)對海浪能資源越來越重視。 2008年1月葡萄牙政府就在葡萄牙西海岸的Sao Pedro de Moel建立大型海洋實驗區(qū)，進(jìn)行遠(yuǎn)海海浪能開發(fā)，其裝機(jī)容量達(dá)250MW。 其他國家 美國近年來也將目光投向波浪能資源的開發(fā)利用，政府和很多科研機(jī)構(gòu)投入了大量資金用于波浪發(fā)電裝置的研發(fā)。 日本一直重視波浪能技術(shù)向生產(chǎn)應(yīng)用的轉(zhuǎn)化研究，在波浪能轉(zhuǎn)換技術(shù)實用化方面走在世界前列。,澳大利亞、荷蘭、丹麥、以色列、加拿大、印度尼西亞等國家也對波浪發(fā)電進(jìn)行

4、了一系列研究開發(fā)。 有關(guān)國家在2004年至2008年期間對海浪發(fā)電技術(shù)的資金投入比,目前世界上的波能利用技術(shù)主要有：,振蕩水柱式（OWC） 振蕩浮子式（點吸收式） 收縮波道技術(shù) 筏式技術(shù) 擺式技術(shù),振蕩水柱式,裝置示意圖,分類： A：漂浮式 B：固定式,優(yōu)點：轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)不與海水接觸，防腐性能好, 安全可靠, 維護(hù)方便。 缺點：二級能量轉(zhuǎn)換效率較低。,英國Limpet電站（固定式）,澳大利亞OWC,振蕩浮子式（點吸收式）,裝置示意圖,振蕩浮子式裝置是在振蕩水柱式裝置的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的波能發(fā)電裝置，它用一個放在港中的浮子作為波浪能的吸收載體，然后將浮子吸收的能量通過機(jī)械或液壓裝置轉(zhuǎn)換出去，用來驅(qū)動電

5、機(jī)發(fā)電。,目前建成的典型的點吸收式裝置有英國的AquaBuoy裝置、阿基米德波浪擺（AWS）、美國OPT公司的PowerBuoy 、 Oregon State University的Linear Generator Buoy。,AquaBuoy,AWS,PowerBuoy,Linear Generator Buoy,收縮波道技術(shù),裝置示意圖,優(yōu)點：一級轉(zhuǎn)換沒有活動部件, 可靠性好, 維護(hù)費(fèi)用低, 在大浪時系統(tǒng)出力穩(wěn)定。 缺點：小浪下的系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率低，對地形要求苛刻。,目前建成的收縮波道電站有挪威350 kW 的固定式收縮波道裝置以及丹麥的Wave Dr agon,Overtopping typ

6、e wave energy conversion,Wave Dr agon(波浪龍),筏式技術(shù),裝置示意圖,優(yōu)點：筏體之間僅有角位移, 即使在大浪下, 該位移也不會過大, 故抗浪性能較好。 缺點：裝置順浪向布置, 單位功率下材料的用量比垂直浪向布置的裝置大, 可能提高裝置成本。,采用筏式波浪能利用技術(shù)的有英國Cork 大學(xué)和女王大學(xué)研究的McCabe 波浪泵 波力裝置和蘇格蘭Ocean Power Delivery 公司的Pelamis波能裝置。,McCabe,Pelamis(海蛇),擺式技術(shù),裝置示意圖,優(yōu)點：相對于其他裝置來說，成本略低。 缺點：轉(zhuǎn)換效率不穩(wěn)定，在惡劣的海洋環(huán)境下可靠性較低，易損壞。,采用擺式波浪能利用技術(shù)的有日本的裝機(jī)容量為5kW的推擺式波力電站。由英國貝爾法斯特皇后大學(xué)以及Aquamarine Power Ltd共同研制的“Oyster”。,“Oy