波浪能发电.doc

波浪能发电简介及前景摘要:国内外波浪能发电技术的发展,其基本原理和特征被详尽讨论过,主要发电设备被介绍过,波浪能利用的趋势和前景是可观的。Abstract:Thedevelopmentoftheoceanwavepowergenerationtechnologyhomeandabroad,prehensivelydiscussed,themaingeneratingdevicesareintroduced,:波浪能发电;机械式;气动式;液压式波浪能发电(wavepowergeneration)是以波浪的能量为动力生产电能。海洋波浪蕴藏着巨大的能量,正弦波浪每米波峰宽度的功率P≈HTkW/m。式中,H为波高,T为波周期。通过某种装置可将波浪的能量转换为机械的、气压的或液压的能量,然后通过传动机构、气轮机、水轮机或油压马达驱动发电机发电。全球有经济价值的波浪能开采量估计为1~10亿kW。中国波浪能的理论储量为7000万kW左右波涛起伏的大海,一刻也不停息地在运动。在1平方千米的海面上,波浪运动每秒钟就有20万千瓦的能量。因此,波浪能也是一种海洋能源。着世界经济的发展,人口的激增和社会的进步,人类对能源的需求日益增长。而占地球表面积70%的海洋,集中了97%的水量,蕴藏着大量的能源,包括波浪能,潮汐能,海流能温差能盐差能等。其中,波浪能由于开发过程中对环境影响小且以机械能形式存在,是品位最高的海洋能。利用波浪能发电可为边远海岛和海上设施等提供清洁能源,还可利用波浪能提供的动力进行海水淡化,从深海提取低温海水进行空调制冷以及制氢等。1波浪能有以下优点:○,是海洋之中品位最高的能量;○2波浪能的能流密度大,在大西洋东岸,太平洋纬度较高地区,可以达到30-70KW/m,某些地方可以达到1000KW/m;○3波浪能是海洋中分布最广的可再生能源。1799年,法国的吉拉德父子,获得了利用波浪能的首项专利。1910年,法国的波契克斯-普莱西克,建造了一套气动式波浪能发电装置,供应他自己住宅1kW的电力。1965年,日本的益田善雄发明了导航灯浮标用气轮机波浪能发电装置,获得推广,成为首次商品化的波浪能发电装置。受1973年石油危机的刺激,从20世纪70年代中期起,英国、日本、挪威等波浪能资源丰富的国家,把波浪能发电作为解决未来能源的重要一环,大力研究开发。在英国,索尔特发明了点头鸭装置,科克里尔发明了波面筏装置,国家工程试验室发明了振荡水柱装置,考文垂理工学院发明了海蚌装置。1978年,日本建造了一艘长80m、宽12m、“海明号”的波浪能发电船。该船有22个底部敞开的气室,每两个气室可装设一台额定功率为125kW的气轮机发电机组。1978~1986年,日本、美国、英国、加拿大、爱尔兰五国合作,先后三次在日本海由良海域对“海明号”进行了波浪能发电史上最大规模的实海原型试验。但因发电成本高,未获商业实用。1985年,英国、中国各自研制成功采用对称翼气轮机的新一代导航灯浮标用的波浪能发电装置,挪威在卑尔根附近的奥依加登岛建成了一座装机容量为250kW的收缩斜坡聚焦波道式波浪能发电站和一座装机容量为500kW