什么是水下风车:工作及其应用
一般来说,风车只产生机械动力来完成它们的任务,比如管道或供水。风车与一个发电机用于发电。1988年,查尔斯·F·布拉什发明了第一台水下风车来发电。
有不同种类的可再生能源可用的资源,如太阳能,潮汐,风能,水力和地热。海洋能源是指利用海洋的一系列技术,如海浪能转换器、海上风能、潮汐或海流,以及OTEC(海洋热能转换)。顾名思义,在海底布置了一台风车。本文对水下风车及其工作原理进行了综述
什么是水下风车?
一般来说,风车从风的能量中去除能量。类似地,水下风车或潮汐涡轮机从海水流动中提取能量。风车利用流动的水的动能(KE),而风叶片利用流动的空气。
与普通风车相比,水下风车的工作原理是相似的。一组刀片将创建2021欧洲杯足球竞猜官方平台电能&由机械能借助水的流动而改变。
潮汐主要用来推动水从倾斜的叶片,使它们旋转。海洋的不同深度有不同的洋流。这种风车包括缓慢的旋转,由于大量的水对空气的力量。风车被布置在海洋中,表面覆盖着光滑的材料或特氟隆。
水下风车的工作原理
水下风车的主要部件包括涡轮机、齿轮箱、发电机、电缆和支架。当水流动,转子旋转使发电机启动。齿轮箱用于改变转子轴的转速为发电机轴的首选输出转速。
所产生的电力可以通过电缆传输到陆地。的涡轮机能将水能转化为动力。水下风车包括一些叶片,安排在轮毂,发电机和齿轮箱。
水的流体力学的影响可以导致转子旋转,因此旋转发电机的转子是通过一个齿轮箱。变速箱主要用于将转子轴的转速改变为发电机轴的首选输出转速。产生的电力可以通过电缆传输到陆地上。
- 在水下风车中,以下因素将影响整个系统
- 避免汽蚀或气泡形成
- 避免海洋生长积聚
- 耐蚀性
水下风车类型
水下风车分为以下两种类型。
- 水平轴
- 垂直轴
在水平轴式水下风车中,转子轴的布置可以与水流方向平行。不同的风车项目可在世界各地的不同国家,包括以下。
- MCT或船用涡轮项目
- 法国的Hydro Helix能源项目
- 挪威或Hammerfest E-Tide项目
- 英国的月球能源项目
- 英国的潮流能源项目。
- 的SMD英国的Hydro Vision潮汐项目
在垂直轴式水下风车中,转子轴的布置可以垂直于水流方向。
- 意大利的Enermax项目
- 振荡水翼
- 加拿大的蓝色能源项目
- 美国的Gorlov螺旋涡轮机
不同类型电源的比较
不同类型电源的比较主要包括不同的参数,如功率、成本估算和维护。
能量的来源 |
权力 | 成本估算 | 维护 |
太阳能 | 单机功率为200kwh | 1.2多数to1.8为 只有单位 |
少 |
风力涡轮机 | 2.5Mw至3mw | 每百万瓦130万到220万美元 | 高 |
水力发电厂 | 基于大坝大小 | 25千瓦to16900欧元 | 非常高的 |
海洋热能转换 | 88000 twh \年 | 3到800万 | 高 |
水下风车 | 700K KW小时单台涡轮 | 1000万年 | 媒介 |
海洋科技的种类
海洋技术使用不同的资源来发电电.几种海洋技术也可适应,可分为三大类。
波浪能量转换器
这些系统将海浪的能量转化为电能。通常,这些系统利用水柱或者某种表面来捕捉海浪的能量。与海洋相比,一些湖泊可以提供足够的波浪运动来保持波浪的能量转换器技术。
潮汐/电流
潮汐或洋流系统主要捕捉海浪表面下的海浪能量,然后将其转化为电能。通常,这些系统主要依赖于水下垂直或水平的风车,它们在洋流中旋转,否则就会像水下风车一样改变潮汐。这项技术可以应用于海洋。
海洋热能转换或OTEC
OTEC是海洋热能转换(Ocean Thermal Energy Conversion)的缩写,通过较暖的水面和较冷的深水之间的温差发电。OTEC在美国的适用性是最有限的,因为它需要40度的温差,而这通常在不同的地方可用,如夏威夷和其他更热的气候。
海上风力发电
海上风能项目受益于跨越海洋和大型水体的巨大风能资源。在海洋的外面,风自由地吹着。此外,与大多数陆地上的风相比,海洋上的风非常强劲,因此允许风力项目通过高达65%的容量因素,与陆地上35- 40%的容量因素截然相反。
优势
的水下风车的优点包括以下。
- 维护更少,使用寿命更长
- 水下风车使用潮汐能,是一种清洁的可再生能源
- 减少对化石燃料的依赖
- 它对环境影响较小
- 运行成本更低
- 潮汐能是完全可再生的,不会产生排放物
- 它被放置在水下
- 没有燃料成本
- 它是一种零排放的电源
- 它取代了其他依赖化石燃料燃烧的发电技术,比如煤炭,因此会造成温室效应。
- 潮汐能带来的好处较少,因为交通走廊可以建在潮汐能发电机上。
- 它们可以支撑水管、道路、铁路线,或者其他通信线路,这些也可以平衡
- 安装潮汐装置的费用。
- 不像可再生资源,潮涨潮落是完全传统和可靠的。它们不会影响天气等外部力量。
- 这种能源将减少对不同国家石油储备的依赖。
- 一旦潮汐退去,重力就会把水吸进涡轮机里发电
- 风车的可预见性使得它很容易被纳入可接入的电网。
缺点
的水下风车的缺点S包括以下内容。
- 最初的成本非常高
- 在水下安装非常困难
- 为了避免刀片的腐蚀,必须进行涂层处理
- 对500米外的栖息地造成破坏
- 难以维护
应用程序
的水下风车的应用包括以下。
- 风车是用来从风能中提取能量的。
- 它们被用来从海洋中的水流中提取能量,这些也被称为潮汐涡轮机。
因此,这是关于水下风车的概述.风车在全球气候发展和海洋栖息地生态中发挥着重要作用。同时,潮汐也是未来人类相当可观的清洁可再生能源来源。这些发电站通过强烈的潮汐流为位于大陆海岸、偏远岛屿或海峡附近的小型社区和个人家庭提供非常清晰的能源。有个问题要问你,水下风车的另一个名字是什么?