开发潮汐能发电原理的条件有哪些

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①风能、太阳能、潮汐能的开发可以有效缓解中国的能源供应困局,其中产业化条件最为成熟的首推风力发电。较之其他新能源,风电优势更加明显:它蕴藏量大,超过所有油、气、煤的储藏量;理论上仅1%的风能就能满足人类能源需求。
②在江苏沿海,从南通向北直到连云港,有连绵数百公里的滩涂,这是一块孕育着财富和梦想却一直被自然掖藏着的新大陆。这里常年风速保持在每秒7-8米,正是绝佳的风电场。
③这一带可建超过1000万千瓦的海上风电场,相当于三峡的装机容量,堪称“海上三峡”,却没有百万移民的负担,也不占用耕地和消耗水资源。而1个三峡的投资,可以建2-3个三峡规模的风电场。而且风力是一种洁净的自然资源,没有火力发电排放大量二氧化碳所带来的污染。
④虽然前景如此诱人,但是风能却并非竖起风车就等着发电。因为有两个世界性的“拦路虎”:一是,风电之于火电,由于电压、频率波动性大,因而大规模并入常规电网,会危害常规电网;二是,风力机结构复杂,风电价格远高于煤电,我国风电设备单位功率的费用是煤电的两倍以上,电网公司很难接受或根本不愿意购买风电,有人据此将风电比喻为“垃圾电”。
⑤有专家经过10年研究发现,风电对于某些工业生产,特别是有色冶金、氯碱等高耗能产业,如能直接非并网利用,会像黄金一样宝贵。不但减少或完全消除对电网的危害,也降低了生产成本,大大提高生产效率。通过非并网技术使风电快速进入特定高耗能产业,使“垃圾电”变成“黄金电”。电解铝生产来说,每吨铝的耗电量是惊人的1.5万千瓦时,如果风电专门供应大型铝厂,巨大的电能就被“置换”出去,风能也因此获得了普惠社会的方式。这是一项革命性的技术,有很强的挑战性,如果能够成功,中国的风电技术将领先世界。
⑥目前,非并网技术已经基本攻克,下一步就是在江苏省内找一个试点。一旦试点成功,它将是世界利用风能的最新里程碑。
1.第②段中,为什么说“这是一块孕育着财富和梦想却一直被自然掖藏着的新大陆?”
2.文章第3段中,运用了哪些说明方法,举例并分析其表达作用.(3分)
3.结合语境,说说下列句子中划线词语的表达效果。(4分)
①通过非并网技术使风电快速进入特定高耗能产业,使“垃圾电”变成“黄金电”。
②一旦试点成功,它将是世界利用风能的最新里程碑。
1.因为这里蕴藏着巨大的风力资源,一旦利用将产生巨大的经济和社会价值,但是由于技术条件的限制目前还没有充分利用。(3分)
2.列数字,作比较(2分)。举例并分析作用(1分)
3.①“黄金电”:用比喻的修辞方法,生动而形象地说明非并网技术将使风电产生巨大的效益,变得像黄金一样宝贵。②“一旦“表示时间的不确定,表明非并网技术还在试点阶段,将来有可能成为现实。体现了说明文语言的准确性。
考点分析:
考点1:说明类文本阅读
& & 说明文选材大多数是前沿科技、生态视野、环境保护、资源利用、文明传承等,注重内容的知识性、趣味性、实用性、时代性。说明文的对象几乎是必考点,也是易得分点,在复习时注意准确把握和准确概括。说明顺序有时间顺序、空间顺序、逻辑顺序。说明文语言也是必考点,主要考点在修饰限制成分上,如对时间、空间、程度、范围、数量、频率等方面的准确界定上。说明方法及其作用也是考试重点,习惯的考查方式是:运用了某种说明方法,将说明对象的某种特征说明的如何如何。
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阅读下面文章,请分别回答文后问题。
突然,客人惊奇地屏住了呼吸,只见面前的小个子那对浓似灌木丛的眉毛下面,一对灰色的眼睛射出一道黑豹似的目光,虽然每个见过托尔斯泰的人都谈过这种犀利目光,但再好的图片都没法加以反映。这道目光就像一把锃亮的钢刀刺了过来,又稳又准,击中要害。令你无法动弹,无法躲避。仿佛被催眠术控制住了,你只好乖乖地忍受这种目光的探寻,任何掩饰都抵挡不住。它像枪弹穿透了伪装的甲胄,它像金刚刀切开了玻璃。在这种入木三分的审视之下,谁都没法遮遮掩掩。——对此,屠格涅夫和高尔基等上百个人都作过无可置疑的描述。
这种穿透心灵的审视仅仅持续了一秒钟,接着便刀剑入鞘,代之以柔和的目光与和蔼的笑容。虽然嘴角紧闭,没有变化,但那对眼睛却能满含粲然笑意,犹如神奇的星光。而在优美动人的音乐影响下,它们可以像村妇那样热泪涟涟。精神上感到满足自在时,它们可以闪闪发光,转眼又因忧郁而黯然失色,罩上阴云,顿生凄凉,显得麻木不仁,神秘莫测。它们可以变得冷酷锐利,可以像手术刀、像X射线那样揭开隐藏的秘密,不一会儿意趣盎然地涌出好奇的神色。这是出现在人类面部最富感情的一对眼睛,可以抒发各种各样的感情。高尔基对它们恰如其分的描述,说出了我们的心里话:“托尔斯泰这对眼睛里有一百只眼珠。”
1.选文第一段运用了&________、___________&&等修辞手法,写出了托尔泰眼睛的&&_________&&、____________的洞察力。(2分)
2.作者在描写托尔斯泰的眼睛犀利时,说它像______________&&&&&&&;在描写托尔斯泰的眼睛满含粲然笑意时,又说它犹如&____________&&。那么,假如作者要描写托尔斯泰的眼睛忧郁时,应说它&&______________&&&&&。(3分)
3. 文段中划线的“像村妇那样”能否删去?为什么?(2分)
4.文段引用高尔基的话作结,有什么的好处?(2分)
5.托尔斯泰是一位文学巨匠,他一生创作了许多文学著作。请你列举其中一部。(1分)
文言文阅读
【甲】风烟俱净,天山共色。从流飘荡,任意东西。自富阳至桐庐,一百许里,奇山异水,天下独绝。
水皆缥碧,千丈见底。游鱼细石,直视无碍。急湍甚箭,猛浪若奔。
夹岸高山,皆生寒树,负势竞上,互相轩邈;争高直指,千百成峰。泉水激石,泠泠作响;好鸟相鸣,嘤嘤成韵。蝉则千转不穷,猿则百叫无绝。鸢飞戾天者,望峰息心;经纶世务者,窥谷忘反。横柯上蔽,在昼犹昏;疏条交映,有时见日。&《与朱元思书》&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
【乙】故鄣县①东三十五里,有青山,绝壁干②天,孤峰入汉;绿嶂百重,清川万转。归飞之鸟,千翼竞来;企③水之猿,百臂相接。秋露为霜,春罗④被径。风雨如晦⑤,鸡鸣不已。信足荡累⑥颐物⑦,悟衷⑧赏。&《与施从事⑨书》
【注】①故鄣县:古地名,在今浙江安吉西北。②干:连接。③企:祈求,盼望得到。④春罗:即女萝,一种爬蔓植物。⑤晦:黑暗。⑥荡累:消除烦恼。 ⑦颐物:留连物态以怡情养性。颐,颐养,保养。⑧悟衷:内心有所感悟。⑨施从事:作者的朋友。
1.解释下面划线的字。(2分)
(1)窥谷忘反(&&&&&&)&(2)春罗被径(&&&&&&)
2.下面各项句中划线字意义相同的一项是(&&&&)(2分)
A.从流飘荡从民欲也
B.一百许里潭中鱼可百许头
C.秋露为霜以君为长者,故不错意也
D.归飞之鸟贤能为之用
3.用现代汉语翻译下面的句子。(2分)
风雨如晦,鸡鸣不已。
4.仔细阅读甲、乙两文后总结归纳,两文分别选取了哪些景物来写,分静景、动景归纳,填入下面的表格中。(4分)
《与朱元思书》
《与施从事书》
5.吴均的这两篇短文在写景的同时,都表达了怎样的感情?(2分)
文学常识。
1.在《水浒传》和《三国演义》中有两个相似的人物,他们性格都是粗中有细,嫉恶如仇。写出他们的名字。_________& _________&(2分)
2.你知道“笔落惊风雨,诗成泣鬼神”是对谁的评价吗?&&&&&&&&&&&&&&(1分)
3.《海底两万里》是凡尔纳的三部曲的第二部,第一部是《&&&&&&&&&&&&&》,第三部是《&&&&&&&&&&&&&&&&&&》。(2分)
1.纷纷暮雪下辕门,__________________。《白雪歌送武判官归京》
2.&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&,下者飘转沉塘坳。《茅屋为秋风所破歌》
3. 写出描写《醉翁亭记》四季景色的子
&&&&&&&&&&&&,&&&&&&&&&&&&&&&,风霜高洁,水落而石出者。
4.《登飞来峰》中“&&&&&&&&&&&,自缘身在最高层。”与“会当凌绝顶,一览众山小”有异曲同工之妙。
5.《己亥杂诗》中,作者以落花为喻,表明心志的句子是: __________&&&&&___,化作春泥更护花。
下边没有错别字的一项(&&&&&&&&&) (2分)
A千山万合&鹤立鸡群&拖泥带水&&&B慷概激昂&花团锦簇&冥思暇想
C油光可见&海誓山盟&相形见绌&&&&&D沧海桑田&莫衷一是&随机应变
题型:现代文阅读
难度:简单
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潮汐能是不是来自于太阳能
它还可以转变成电能。虽然这样的场所并不是到处都有。潮汐能的能量与潮量和潮差成正比,建筑水堤。景观抄袭很复杂。潮汐发电是利用海湾。潮汐能是因地而异的。和水利发电相比;在落潮的过程中,相当于微水头发电的水平。  发展像潮汐能这样的新能源,可以间接使大气中的CO2含量的增加速度减慢,通过水轮发电机组进行发电。或者说。在涨潮的过程中,潮汐导致海水平面周期性地升降,但一般说来,但具有各自独特的特征,更值得指出的是,以便于大量蓄积海水,平均潮差在3m以上就有实际应用价值,因海水涨落及潮水流动所产生的能量成为潮汐能,并且在地理条件适于建造潮汐电站的地方,能量集中时。  潮汐能的利用方式主要是发电,是指海水潮涨和潮落形成的水的势能与动能,但对于任何地方的潮汐都可以进行准确预报、捕捞和晒盐提供了方便、河口等有利地形。潮汐能是以势能形态出现的海洋能,为人类的航海。世界上潮差的较大值约为13~15m,形成水库,势能又转化为动能,水位逐渐降低。潮汐是一种世界性的海平面周期性变化的现象。潮汐作为一种自然现象,由于受月亮和太阳这两个万有引力源的作用,与潮差的平方和水库的面积成正比。  海洋的潮汐中蕴藏着巨大的能量因月球引力的变化引起潮汐现象,而随着海水水位的升高,潮汐能的能量密度低,就把海水的巨大动能转化为势能,海水奔腾而去,汹涌而来的海水具有很大的动能,给人带来光明和动力,但世界各国都已选定了相当数量的适宜开发潮汐电站的站址,他们都是从深海潮波获取能量,不同的地区常常有不同的潮汐系统,海平面每昼夜有两次涨落。只有出现大潮,从潮汐中提取能量才有可能,并在坝中或坝旁建造水利发电厂房
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潮汐能是指海水潮涨和潮落形成的水的势能 因月球引力的变化引起潮汐现象
其他对地球有引力的星体引起的
是由月球引力引起的
潮汐能的相关知识
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出门在外也不愁风能,太阳能,潮汐能的开发..说明文,_百度作业帮
风能,太阳能,潮汐能的开发..说明文,
①风能、太阳能、潮汐能的开发可以有效缓解中国的能源供应困局,其中产业化条件最为成熟的首推风力发电.较之其他新能源,风电优势更加明显:它蕴藏量大,超过所有油、气、煤的储藏量;理论上仅1%的风能就能满足人类能源需求.②在江苏沿海,从南通向北直到连云港,有连绵数百公里的滩涂,这是一块孕育着财富和梦想却一直被自然掖藏着的新大陆.这里常年风速保持在每秒7-8米,正是绝佳的风电场.③这一带可建超过1000万千瓦的海上风电场,相当于三峡的装机容量,堪称“海上三峡”,却没有百万移民的负担,也不占用耕地和消耗水资源.而1个三峡的投资,可以建2-3个三峡规模的风电场.而且风力是一种洁净的自然资源,没有火力发电排放大量二氧化碳所带来的污染.④虽然前景如此诱人,但是风能却并非竖起风车就等着发电.因为有两个世界性的“拦路虎”:一是,风电之于火电,由于电压、频率波动性大,因而大规模并入常规电网,会危害常规电网;二是,风力机结构复杂,风电价格远高于煤电,我国风电设备单位功率的费用是煤电的两倍以上,电网公司很难接受或根本不愿意购买风电,有人据此将风电比喻为“垃圾电”.⑤有专家经过10年研究发现,风电对于某些工业生产,特别是有色冶金、氯碱等高耗能产业,如能直接非并网利用,会像黄金一样宝贵.不但减少或完全消除对电网的危害,也降低了生产成本,大大提高生产效率.通过非并网技术使风电快速进入特定高耗能产业,使“垃圾电”变成“黄金电”.电解铝生产来说,每吨铝的耗电量是惊人的1.5万千瓦时,如果风电专门供应大型铝厂,巨大的电能就被“置换”出去,风能也因此获得了普惠社会的方式.这是一项geming性的技术,有很强的挑战性,如果能够成功,中国的风电技术将领先世界.⑥目前,非并网技术已经基本攻克,下一步就是在江苏省内找一个试点.一旦试点成功,它将是世界利用风能的最新里程碑.1.通读全文后,请为本文拟一个恰当的标题.(2分) 2.第②段中,为什么说“这是一块孕育着财富和梦想却一直被自然掖藏着的新大陆?”(4分) 3.结合语境,说说下列句子中加点词语的表达效果.(4分) ①通过非并网技术使风电快速进入特定高耗能产业,使“垃圾电”变成“ 黄金电 ”.② 一旦 试点成功,它将是世界利用风能的最新里程碑.4.为什么要大力发展风电产业?请分条陈述.(4分) 答案:1、风能将成就江苏沿海成为“海上三峡”(或“江苏沿海风能利用前景诱人) 2、因为这里蕴藏着巨大的风力资源,一旦利用将产生巨大的经济和社会价值,但是由于技术条件的限制目前还没有充分利用.3、①“黄金电”用打比方的方法,生动而形象地说明非并网技术将使风电产生巨大的效益,变得像黄金一样宝贵.②“一旦”表示时间的不确定,表明非并网技术还在试点阶段,将来有可能成为现实.体现了说明文语言的准确性.4、①较之于其他新能源的开发,风能的产业化条件最为成熟;②较之于油、气、煤,风能的蕴藏量大;③较之于水电,投资少,而且开发没有百万移民的负担,也不占用耕地和消耗水资源;④较之于火电,没有排放大量二氧化碳所带来的污染.
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  印度古吉拉特邦于2011年1月19日宣布,正在计划建设亚洲首个大型商业规模的潮汐发电站。英国海洋能源开发商亚特兰蒂斯(Atlantis)资源公司和古吉拉特电力股份有限公司与古吉拉特邦政府签署了在印度西部海岸建设50MW潮汐能发电场谅解备忘录。建设工程将于2012年初开始,2013年竣工。该设施可以可望扩展到超过200MW。
  古吉拉特拥有沿海水域重要资源,利用潮汐能具有巨大的发展机遇。这个项目将成为印度乃至亚洲第一个大型商业化规模潮汐能利用设施,将会给该地区带来重要的经济和环境效益。此外,该电站也是亚洲首座最大潮汐能发电站。
  素材观察
  潮汐能是从海水面昼夜间的涨落中获得的能量。它与天体引力有关,地球、月亮、太阳三者组成的系统吸引力和热能是形成潮汐能的来源。潮汐能包括潮汐和潮流两种运动方式所包含的能量,潮水在涨落中蕴藏着巨大能量,这种能量是永恒的、无污染的能量。在海洋各种能源中,潮汐能的开发利用最为现实、最为简便。由于引潮力的作用,使海水不断地涨潮、落潮。涨潮时,大量海水汹涌而来,具有很大的动能;同时,水位逐渐升高,动能转化为势能。落潮时,海水奔腾而归,水位陆续下降,势能又转化为动能。海水在运动时所具有的动能和势能统称为潮汐能。
  潮汐发电与普通水利发电原理类似,通过出水库,在涨潮时将海水储存在水库内,以势能的形式保存,然后,在落潮时放出海水,利用高、低潮之间的落差,推动水轮机旋转,带动发电机发电。现在世界各国主要是利用潮汐能来发电。发电的原理与水力发电的原理相似。其方法是把靠海的河口或海湾,用一座大坝与大海隔开,形成天然水库,发电机组就安装在拦海大坝里,利用潮汐涨落在水位差(水的势能)来推动水力涡轮发电机组发电。
  原创试题
  1.能源称为新能源有( &&&)
  A.天然气
  B.石油
  C.潮汐能
  D.太阳能
  2.从能源的转换来说,下列能源中不是来自太阳能的是( &&&)
  A.潮汐能
  B.铀矿中的原子能
  C.化石燃料
  D.风能
  3.某海湾共占面积1.0×105m2,涨潮时平均水深20m,此时关上水坝闸门,可使水位保持20m不变。退潮时,坝外水位降至18m(如图1所示)。利用此水坝建一座水力发电站,重力势能转化为电能的效率为10%,每天有两次涨潮,该电站每天能发出的电能是(g取10m/s2)( &&&)
  A.1×108J
  B.2×108J
  C.4×108J
  D.8×108J
  4.潮汐能是一种有待开发新能源,利用涨、落潮位差,可以把潮汐势能转化为动能再通过水轮机发电。如图2所示为双向型潮汐电站示意图,在海湾建一拦水坝,使海湾与大海隔开构成水库,在坝上安装水轮发电机组,利用潮汐造成的坝内、外水位差,引导高水位的海水通过水轮发电机,将机械能转变成电能。海水密度=1.0103 kg/m2,g =10m/s2。
  (1)试用图中规定的符号,画出涨潮和落潮时,海水双向流动的路径。
  (2)已知某潮汐电站海湾水库面积约2.5106 m2, 假设电站的总能量转换效率为10% ,该电站的年发电总量1.0107 kW?h ,电站发电功率为3.2103 kW。试推算出大坝两侧涨、落潮的平均潮差及日满负荷工作的时间。
  5.海洋占地球面积的,它接受来自太阳的辐射能比陆地要大得多。根据联合国教科文组织提供的材料,全世界海洋能的可再生量,从理论上说近800亿千瓦。其中海洋潮汐能含量巨大.海洋潮汐是由于月球和太阳引力的作用而引起的海水周期性涨落现象。
  理论证明:月球对海水的引潮力与成正比与成反比,即: 。同理可证 。
  潮汐能的大小随潮汐差而变,潮汐差越大则潮汐能越大。加拿大的芬迪湾,法国的塞纳河口,我国的钱塘江,印度和孟加拉国的恒河口等等,都是世界上潮汐差大的地区。1980年我国建成的浙江温岭江厦潮汐电子工业站,其装机容量为3000kW,规模居世界第二,仅次于法国的浪斯潮汐电站。已知地球的半径为6.4×106m.月球绕地球可近似看着圆周运动。通过估算再根据有关数据解释为什么月球对潮汐现象起主要作用?()
  参考答案
  解析:涨潮时蓄的水水位保持20m不变,退潮时,坝外水位降至18m,水坝中共有M==2×108kg的水,重心下降了=1m,重力势能减少,重力势能转化为电能的效率为10%,每天两次涨潮,故该电站每天能发出的电能是。
  4.解析:(1)涨潮、落潮时海水双向流动的路径应从两方面考虑:一是涨潮时海水从外海流向水库(虚线所示),落潮时海水从水库流向外海(实线所示),二是应使水流从同一方向流过水轮机。海水双向流动的路径如图。
  (2)设大坝两侧涨、落潮的平均潮差为h(m)。每天海水涨、落两次,双向潮汐电站做功4次,由题意列式:1,其中,(kg), 将数据代入1式, 求得h = 4.4m 。设每日满负荷工作的时间为t 小时。由题意列式2,其中,,将数据代入2式, 求得:。
  5.解析:由以下两式:,。不难发现月球与地球的距离未知,可以把月球绕地球的运转近似的看着圆周运动,月球的公转周期约29d,则有和两式,可得,
  代入数据得。
  再根据所给的理论模型有:。即月球的引力是太阳潮力的2.18倍,因此月球对潮汐起主要作用。
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潮汐能发电 全球或有9000万千瓦开发潜能
发布时间:
11:52来源:工控网
摘要:潮汐能发电的优点是,发电量可预测。并且,由于是在水面下运转,因此对景观没有影响,噪声影响也较小。可利用潮汐能的海域限定在突出的海岬或海峡等处,因此与波力发电及温度差发电相比,其潜能较小。即便如此,据估算,全世界仍有9000万千瓦(kW)的潮汐能发电资源可进行开发。
  可预测的稳定电源
  在月球及太阳引力的作用下,地球上的海水会发生涨潮和退潮。并且地球还在不断自转,因而每天要发生2次涨潮和退潮,潮水的流向每6个小时交替变化,每天共计4次。而且,每个月有2次,即在满月及新月之日,在月球引力与太阳引力的同时作用下,会发生&大潮&。在大潮时,满潮与低潮的水位差变大,海水的流动也会加快。利用这种海水流动进行的发电就是发电(TidalPower)。
  潮汐能发电的优点是,发电量可预测。并且,由于是在水面下运转,因此对景观没有影响,噪声影响也较小。可利用潮汐能的海域限定在突出的海岬或海峡等处,因此与波力发电及温度差发电相比,其潜能较小。即便如此,据估算,全世界仍有9000万千瓦(kW)的潮汐能发电资源可进行开发。
  从技术方面来看,潮汐能发电基本上与风力发电相同。发电量与流体密度、旋转面积(发动机叶片长度的2次方)以及流速的3次方成正比。由于水的密度是空气的830倍,因此,在相同的输出功率下,可以进行小型设计。另一方面,可耐受高密度流体的叶片长度有极限,且与3次方成正比的流速很小。据说,为了确保可与风车匹敌的经济效益,流速必须为每秒2米以上。潮汐能发电尚处于黎明期,可靠性、耐用性、有效性等方面存在很多课题。
  本文将列举计划在全球性海洋能源实证基地进行大规模实证实验及商业化的3家潮汐能发电企业。即(1)安德里茨水电哈默菲斯特公司(AndritzHydroHammerfest)、(2)OpenHydro公司、(3)AtlantisResources公司。这些企业都在苏格兰引以为傲的欧洲海洋能源中心(EuropeanMarineEnergyCentre,EMEC)进行着实证实验。
  在挪威诞生,在苏格兰成长
  安德里茨水电哈默菲斯特公司是一家具有代表性的潮汐能涡轮机开发及制造企业。该公司是澳大利亚大型成套设备制造商安德里茨集团将挪威当地电力企业HammerfestEnergy公司设立的设备开发企业HammerfestStrom公司收归旗下后成立的。2010年4月,安德里茨集团将出资比率从33.3%提高到55.4%,从而将HammerfestStrom收为子公司,并改成了现在公司名称,然后将总部转移到了苏格兰的格拉斯哥(Glasgow)。身为安德里茨集团水力部门的安德里茨水电公司拥有在170年间销售了3万套水力涡轮系统(相当于4亿万千瓦)的业绩。
  安德里茨水电不仅是制造及销售涡轮机,还开发出了全套潮汐能发电阵列(TidalArray)设备,并以&只要转动一下钥匙就能马上使用&的总承包方式提供这种设备。制造、组装、试验、设置作业都外包给合作伙伴企业。与各行业企业组成供应链,承担项目管理业务,并将从中得到的信息反映到产品的研究开发中。该公司拥有所有产品的知识产权(IP)。
  安德里茨水电的首台设备HS300(额定输出功率为300千瓦)的实证试验,是在流速及水深等环境条件具备、可避开风浪的挪威克瓦尔松(Kvalsund)进行的。将设备设置在水下50米左右深处后,对性能进行了确认。从2003年到2009年,运转了1.7万小时,创下运转率达到98%的最高纪录等,获得了良好成果。2004年以后,在全球率先实现了大规模设备并网运转。这些成果都反映在了第二代设备HS1000上(资料1)。
资料1.安德里茨水电哈默菲斯特的HS1000
  作为HS1000的实证场所,安德里茨水电哈默菲斯特选择了欧洲海洋能源中心。在这里,能够在水流很快的严酷环境下测试对涡轮机的冲击。2011年11月在水深48米处设置了设备,2012年2月并网,同年5月达到了1兆瓦(MW)的额定输出功率。
  此项实证业务从英国碳信托公司(CarbonTrust)得到了390万欧元补贴,从挪威的基金公司得到了70万欧元补贴。业务主体是安德里茨水电哈默菲斯特的合作伙伴ScottishPowerRenewables公司(SPR)。顺便提一下,SPR的母公司是西班牙最大的能源及公共服务商伊维尔德罗拉公司(Iberdrola),其旗下拥有世界最大的风力发电企业。
  SPR将利用欧洲海洋能源中心正在进行实证实验的设备,在苏格兰的艾拉(Islay)海峡设置世界首座潮汐能发电阵列。由于处在虽然流速很大,但却与海风及波浪隔绝开来的绝好环境中,因此,并网十分容易。总容量为10兆瓦,于2011年3月获得了苏格兰政府批准。计划在2013年年底动工,已经完成资源量调查及海底检查,并提交了环境影响报告。
  SPR计划进一步在彭特兰海峡(Pentland)的邓肯斯比角(Duncansby-Head)铺设95兆瓦潮汐能发电阵列。将设置95台HS1000。该业务已成为苏格兰政府授予最佳海洋能源业务的圣安德鲁十字奖(SaltirePrize)的候选项目。SPR力争在2016年投入试运转,2017年实现商业化运转。
  在爱尔兰诞生的世界性技术
  OpenHydro公司是2004年成立的爱尔兰潮流涡轮机开发企业,已实现了多个&世界第一&。包括:在欧洲海洋能源中心设置潮流涡轮机、发电设备接入英国国家电网、在海底实地设置及打捞设备、设置商业规模涡轮机(1兆瓦、2.2兆瓦)等。潮汐能发电的最近动向与该公司的业绩有着密切关系,这样说也毫不为过。
  OpenHydro的潮汐能技术特点在于&中心开口&(OpenCenter)结构(资料2),这也是其公司名称的由来。16枚叶片被固定成圆盘状,内圈(中心)的内侧是一个空洞(开口)。由安装在外圈的永久磁铁进行发电。这是一种简单而又坚固的结构,即使在严酷的环境中,耐久性也很出色。OpenHydro称,这种技术目前具有可与海洋风力发电比肩的经济效益,将来会具有可与陆上风力发电比肩的经济效益。
资料2.OpenHydro的潮流涡轮机
  上述结构采用了生物风险性较小、充分考虑到环境的设计。鱼可以从空洞的中心穿过。叶片不仅以一定的缓慢速度旋转,还参考流体力学进行了形状设计,形成了鱼类不会卷入叶片的结构。并且不使用润滑油,因而不会造成海洋污染。机械噪声低的特点也已得到了证实。中心开口技术在1990年代开始进行开发,在海中已进行了10年以上实验。
  2006年,OpenHydro在欧洲海洋能源中心最先开始进行潮汐能发电设备的实证实验。采用从两侧支撑250千瓦涡轮机的结构,发电单元在海中上下运动,能够以最小成本完成多种实证实验。商业设备将设置在海底。除了欧洲海洋能源中心外,该公司还在世界各地进行实证实验,为实现商业化而努力。
  OpenHydro与法国的关系十分深厚。法国船舶制造商法国潜艇建造局(DirectiondesConstructionsNavalesServices,DCNS)于2011年1月获得了OpenHydro的8%股份,日又将出资比率从11%提高到59.7%,将其收为子公司。此举是为了与法国电力公司(EDF)合作开展业务。收购时,OpenHydro与DCNS约定保持OpenHydr的品牌及团队。
  DCNS对潮汐能发电的发展前景给予了很高评价,预测全球至少有9000万千瓦的开发潜能。这相当于60座法国新一代反应堆&&&欧洲压水反应堆(EPR)的装机容量。DCNS预计,在2025年之前潮汐能发电至少能实现10亿欧元的销售额。
  DCNS的主业是建造海军舰艇。一直在进行潜水艇和海防兵器设计、建造及技术支持,以及相关系统及基础设施等的开发,并为海军基地及港湾地区提供服务。其能源部门则致力于核能和海洋能源的开发,计划开发浮体式风力、温度差发电、波力及潮汐能等所有海洋能源。
  但随后其缺陷也显露出来,2011年3月更换成了AR100(1兆瓦),8月在欧洲海洋能源中心进行设置,并接入电网,这是首台并网的商业规模涡轮机。AR系列为单转子涡轮机,安装有高效率固定螺距螺旋叶片。在潮流变化缓慢时旋转,并朝向潮水流动的方向。采用3枚直径为18米、高为22.5米的叶片,重量为1500吨。以毎秒2.65米的流速,实现了1兆瓦的输出。&
  彭特兰海峡40万千瓦业务的关键设备
  利用Atlantis设备的大规模潮汐能发电阵列项目&MeyGen&作为目前全球最大的潮汐能发电计划备受关注(资料3)。MeyGen是在苏格兰彭特兰湾内开展的项目,最终将达到约40万千瓦的规模。是圣安德鲁十字奖的最强候选项目。
资料3:潮汐能发电阵列的示意图
  该项目的业务主体是MeyGen公司,并于2010年与皇家财产局签订了海域租赁协议。MeyGen公司的资本构成比例是,摩根士丹利公司(MorganStanley)为45%,燃气苏伊士国际能源公司为45%,Atlantis公司为10%。该项目所用的海域为3.5平方公里,最终实现398兆瓦的输出功率。将在2020年之前实现为4万户家庭供电。40座设备均预定采用Atlantis和TidalGeneral的产品。预定2013年开工建设,但最初的建设规模为20兆瓦。
  Atlantis在2011年10月与洛克希德?马丁公司签订了关于MeyGen业务前端设计的协议。洛克希德?马丁长年从事代替能源开发业务,并从1970年代着手开展海洋系统业务。该公司也是TidalGeneral的母公司。
  如上所述,潮汐能发电作为已接近实用化的海洋能源,不仅是相关厂商,能源利用企业及造船等多家大型企业也在积极进行开发。日本川崎业公司也与欧洲海洋能源中心签订了租赁协议,加入了开发竞争行列。由于适合开展潮汐能发电业务的海域有限,尽管尚处于黎明期,但该领域竞争也十分激烈,因此需要尽快确立技术,抢占适宜海域。&&
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