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[科普中国]-潮汐能利用

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中国是世界上建造潮汐电站最多的国家,在50年代至70年代先后建造了近50座潮汐电站,至80年代中期长期运行发电的尚有8座,总装机容量6120kw。而到目前为止仅剩3座仍在正常运行发电(许建平等,2005)。浙江江厦潮汐试验电站、白沙口潮汐电站和江苏浏河潮汐电站。

简介中国是世界上建造潮汐电站最多的国家,在50年代至70年代先后建造了近50座潮汐电站,至80年代中期长期运行发电的尚有8座,总装机容量6120kw。而到目前为止仅剩3座仍在正常运行发电(许建平等,2005)。1

正在使用的发电站浙江江厦潮汐试验电站是中国建成的最大潮汐电站,总装机容量3200kw,1980年开始发电,1985年底5台机组全部并网发电。目前已正常运行20多年(赵雪华,1991浙江省电力公司,2001)。该电站由全国十几个单位协作攻关完成研建,技术较先进,单机容量500kw和700kw的灯泡型贯流式水轮发电机组,全由我国自己研制,从而为我国培养和锻炼了一批从事潮汐能开发规划、设计、研究,以及设备制造、施工和运行管理等方面的专业人才。

白沙口潮汐电站位于山东省乳山市市区南部的海阳所镇与白沙滩镇交界处的白沙口海湾。该电站设计装机容量6×160kw,设计年发电量232×104kwh。1987年9月6台机组全部投入运行。总投资425×104元。电站以单库单向落潮发电方式开发,以沙坝分割海湾而成的潟湖通道为水库,面积3.2km2,平均有效库容量135.5×104m3。1987年8月至1992年底共发电1600×104 kwh。1994年、1999年分两次对机组进行技术改造,更新了设备,提高了自动化程度,发电效率明显提高,其中2台年机组发电量从80× 104kwh提高到120× 104kwh。该电站的一个显著特点是多种经营综合利用搞得好,取得了很好的经济效益和社会效益,这在我国潮汐电站中也是较为突出的。

江苏浏河潮汐电站作为江苏省太仓市浏河水闸的组成部分,位于该水闸北通航孔旁。1973年在水闸大修时在水闸北岸一侧建造,1978年7月并网发电。该站装机容量75×2kw,为落潮发电为主的双向发电站。每年5~10月为水闸排洪期不发电。设计年发电量25×104kwh,总投投25.32×104元。1983年电站完成自动化技术改造,加装自动调速机构,配置事政闸门等一系列自动化设备,能按水位差变化自动执行开、停机和并网、解列、调整负荷等,电站基本实现无人值班自动化控制。该电站因与水闸结合建造设备厂房,从而节省了土建投资,还采用钢筋混凝土结构制造除转轮、主轴、联轴器以外的水轮机外壳及其他大件,故大幅度降低了总投资。电站建成正常运行五年后,停机检查未发现混凝土有剥落和渗漏。钢筋混凝土结构与金属制品相比具有不锈蚀、刚度大、不振动、维修方便等优点。1

原理潮汐能发电是利用海湾、河口等有利地形,建筑水堤,形成水库,以便于大量蓄积海水,并在坝中或坝旁建造水力发电厂房,通过水轮发电机组进行发电。潮汐能发电与普通水力发电原理类似,差别在于海水与河水不同,蓄积的海水落差不大,但流量较大,并且呈间歇性,从而潮汐能发电的水轮机的结构要适合低水头、大流量的特点。2

优点潮汐能发电的优点潮汐能属于可再生资源,蕴藏量大,运行成本低;潮汐能发电对于环境影响小,发电不祥放废气废渣废水,属于洁净能源潮汐发电的水库都是利用河口或海湾建成的,不占用耕地,也不像河川水电站或火电站那样要淹没或占用大面积土地潮汐能发电不受洪水、枯水期等水文因素影响潮汐电站的堤坝较低,容易建造,投资也较少。2

未来发展潮汐能具有巨大的开发前景,对解决世界能源问题将发挥越来越大的作用。合理利用潮汐能,既可减少环境污染,又可减轻能源短缺的压力。我国是发展中国家,是能源消耗大国,目前处在能源不足。污染严重的状态,能源的多元化、可持续化已是大势所趋。洁净的可再生能源对实现我国的能源结构转型、可持续发展具有重要意义。2

本词条内容贡献者为:

胡芳碧 - 副教授 - 西南大学