潮汐能是可再生能源吗?
是。
潮汐能是海水周期性涨落运动中所具有的能量,其水位差表现为势能,其潮流的速度表现为动能,这两种能量都可以利用,是一种可再生能源。在海洋各种能源中,潮汐能的开发利用最为现实、最为简便。潮汐能是一种不消耗燃料、没有污染、不受洪水或枯水影响、用之不竭的再生能源。
开发潮汐能的有利条件
潮汐能开发利用的优点十分明显,主要包括清洁无污染、资源相对稳定,可准确预报、不存在人口迁移、可综合利用,且堤坝不高,也就不会因为战争、自然灾害等因素导致水坝破坏而对下游城市的人民生命和财产安全造成严重影响。
此外,潮汐电站还具有运行费用低廉、无须备用机组等特点。当然,开发利用潮汐能也存在着一些不足之处。例如,较传统能源密度低且出力不稳定、建坝一次性投入较大、一定的生态影响,以及腐蚀和淤积问题。
潮汐发电是水力发电的一种。海水通过出水库,在涨潮时以势能的形式储存在水库中,退潮时释放。通过利用高潮位和低潮位之间的差异,驱动水轮机旋转,驱动发电机发电。区别在于海水不同于河水,积累的海水落差小,但流量大,且具有间歇性,因此潮汐涡轮的结构应适合低水头大流量的特点。
与潮汐发电相关的技术发展迅速,已经开发出多种将潮汐能转化为机械能的机械设备,如螺旋桨式水轮机轴流式水轮机开环式水轮机等。日本甚至开始使用人造卫星提供潮流信息。潮汐能可以在海湾或潮汐河口找到。可以看到,海水或河流一天涨跌两次,早上叫潮,晚上叫汐。潮汐作为一种自然现象,为人类航海捕鱼和晒盐提供了便利。
这种现象主要是由月球和太阳的潮汐力以及地球自转的影响造成的。涨潮时,海水大量涌起,动能很大同时水位逐渐上升,动能转化为势能。退潮时海水冲回,水位逐渐下降,势能转化为动能。海水运动的动能和势能统称为潮汐能。潮汐是一种可再生能源,储量巨大,取之不尽,用之不竭,无需开采和运输,清洁无污染。潮汐电站的建设不需要移民、淹没土地和环境污染。
也可结合潮汐发电,开发围垦、水产养殖、海洋化工等综合利用项目。潮汐能的主要利用方式是潮汐发电。潮汐发电的原理与普通水力发电相似。海水通过出水库,在涨潮时以势能的形式储存在水库中,退潮时释放。通过利用高水位和低水位之间的差异,驱动涡轮机旋转,并驱动发电机发电。
区别在于海水不同于河水,积累的海水落差小,但流量大,且具有间歇性,因此潮汐涡轮的结构应适合低水头大流量的特点。潮汐发电是水力发电的一种。在有条件的海湾或潮汐汊道内修建堤防、闸门和厂房,形成水库,水库水位与外海潮位之间形成一定的潮汐差,即工作水头,从而带动水轮发电机组发电。
1、潮汐能是一种清洁、不污染环境、不影响生态平衡的可再生能源.潮水每日涨落,周而复始,取之不尽,用之不竭.它完全可以发展成为沿海地区生活、生产和国防需要的重要补充能源
2、它是一种相对稳定的可靠能源,很少受气候、水文等自然因素的影响,全年总发电量稳定,不 存在丰、枯水年和丰、枯水期影响.
3、潮汐电站不需淹没大量农田构成水库,因此,不存在人口迁移、淹没农田等复杂问题.而且可 用拦海大坝,促 淤围垦大片海涂地,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.这对于人多地少、农田非常宝贵的沿海地区,更是个突出的优点.
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.
5、潮汐能开发一次能源和二次能源相结合,不用燃料,不受一次能源价格的影响,而且运行费用 低,是一种经济能源.但也和河川水电站一样,存在一次投资大、发电成本低的特点.
6、机组台数多,不用设置备用机组.
缺点:
1、潮差和水头在一日内经常变化,在无特殊调节措施时,出力有间歇性,给用户带来不便.但可 按潮汐预报提前 制定运行计划,与大电网并网运行,以克服其间歇性.
2、潮汐存在半月变化,潮差可相差二倍,故保证出力、装机的年利用小时数也低.
3、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.
4、潮汐电站是低水头、大流量的发电形式.涨落潮水流方向相反,敌水轮机体积大,耗钢量多,进出水建筑物结 构复杂.而且因浸泡在海水中,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.
5、潮汐变化周期为太阴日(24h50min),月循环约为14天多,每天高潮落后约50min,故与按太 阳日给出之日需电负荷图配合较差.潮汐发电虽然存在以上不足之处,但随着现代技术水平的不断提高,是可以得到改善的.如采用双向或多水库发电、利用抽水蓄能、纳人电网调节等措施,可以弥补第一个缺点;采用现代化浮运沉箱进行施工,可以节约土建投资;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.
因月球引力的变化引起潮汐现象,潮汐导致海水平面周期性地升降,因海水涨落及潮水流动所产生的能量称为潮汐能。这种能量是永恒的、无污染的能量。潮汐能的能量与潮量和潮差成正比,或者说,与潮差的平方和水库的面积成正比。和水力发电相比,潮汐能的能量密度很低,相当于微水头发电的水平。
海洋的潮汐中蕴藏着巨大的能量。在涨潮的过程中,汹涌而来的海水具有很大的动能,而随着海水水位的升高,就把海水的巨大动能转化为势能;在落潮的过程中,海水奔腾而去,水位逐渐降低,势能又转化为动能。世界上潮差的较大值约为1315m,但一般说来,平均潮差在3m以上就有实际应用价值。