1. 形成海洋能源的源頭
形成海洋溫差能的源頭是太陽能,,在各種海洋能之中,,海洋溫差能屬于海洋熱能,其能量的主要來源是蘊藏在海洋中的太陽輻射能。海洋溫差能具有儲量巨大以及隨時間變化相對穩(wěn)定的特點,,因此,利用海洋溫差能發(fā)電有望為一些地區(qū)提供大規(guī)模的,、穩(wěn)定的電力,。
世界大洋的面積浩瀚無邊,熱帶洋面也相當寬mini—OTEC廣,。海洋熱能用過后即可得到補充,,很值得開發(fā)利用。據(jù)計算,,從南緯20度到北緯20度的區(qū)間海洋洋面,,只要把其中一半用來發(fā)電,海水水溫僅平均下降l℃,,就能獲得600億千瓦的電能,,相當于目前全世界所產(chǎn)生的全部電能。
2. 形成海洋能源的源頭有哪些
海洋溫差能形成原因是太陽能,。海洋溫差能也叫海洋熱能,,海洋中上層水溫的差異蘊藏著一定的能量,被稱為海水溫差能,。到達水面的太陽輻射能大約有60%透射到1米的水深處,。有18%能夠到達海面以下10米深度,少量的太陽輻射能甚至透射到水下100米以下的深度。
3. 形成海洋能源的是
現(xiàn)在中國普遍采用的是鋁-空氣-海水電池,。就是利用原電池原理發(fā)電,!1991年,我國首創(chuàng)以鋁-空氣-海水為能源的新型電池,,稱之為海洋電池,。它是一種無污染、長效,、穩(wěn)定可靠的電源,。
海洋電池徹底改變了以往海上航標燈兩種供電方式:
一是一次性電池,如鋅錳電池,、鋅銀電池,、鋅空(氣)電池等。這些電池體積大,,電能低,,價格高。
二是先充電后給電的二次性電源,,如鉛蓄電池,,鎳鎘電池等。
這種電池要定期充電,,工作量大,,費用高。 海洋電池,,是以鋁合金為電池負極,,金屬(Pt、Fe)網(wǎng)為正極,,用取之不盡的海水為電解質(zhì)溶液,,它靠海水中的溶解氧與鋁反應產(chǎn)生電能的。
我們知道,,海水中只含有0.5%的溶解氧,,為獲得這部分氧,科學家把正極制成仿魚鰓的網(wǎng)狀結構,,以增大表面積,,吸收海水中的微量溶解氧。
這些氧在海水電解液作用下與鋁反應,,源源不斷地產(chǎn)生電能,。
兩極反應為: 負極:(Al):4Al-12e=4Al3+ 正極:(Pt或Fe等):3O2+6H2O十12e=12OH- 總反應式:4Al+3O2十6H2O=4Al(OH)3↓ 海洋電池本身不含電解質(zhì)溶液和正極活性物質(zhì),不放入海洋時,,鋁極就不會在空氣中被氧化,,可以長期儲存,。用時,把電池放入海水中,,便可供電,,其能量比干電池高20~50倍。 電池設計使用周期可長達一年以上,,避免經(jīng)常交換電池的麻煩,。即使更換,也只是換一塊鋁板,,鋁板的大小,,可根據(jù)實際需要而定。
海洋電池沒有怕壓部件,,在海洋下任何深度都可以正常了作,。海洋電池,以海水為電解質(zhì)溶液,,不存在污染,,是海洋用電設施的能源新秀。
4. 海洋能源的開發(fā)與利用
溫差能
海水溫差能是指海洋表層海水和深層海水之間水溫差的熱能,,是海洋能的一種重要形式,。低緯度的海面水溫較高,與深層冷水存在溫度差,,而儲存著溫差熱能,,其能量與溫差的大小和水量成正比。
溫差能的主要利用方式為發(fā)電,,首次提出利用海水溫差發(fā)電設想的是法國物理學家阿松瓦爾,1926年,,阿松瓦爾的學生克勞德試驗成功海水溫差發(fā)電,。1930年,克勞德在古巴海濱建造了世界上第一座海水溫差發(fā)電站,,獲得了10kW的功率,。
溫差能利用的最大困難是溫差大小,能量密度低,,其效率僅有3%左右,,而且換熱面積大,建設費用高,,各國仍在積極探索中,。
鹽差能
鹽差能是指海水和淡水之間或兩種含鹽濃度不同的海水之間的化學電位差能,是以化學能形態(tài)出現(xiàn)的海洋能,。主要存在與河海交接處,。同時,,淡水豐富地區(qū)的鹽湖和地下鹽礦也可以利用鹽差能。鹽差能是海洋能中能量密度最大的一種可再生能源,。
波浪能
波浪能是指海洋便面波浪所具有動能和勢能,,是一種在風的作用下產(chǎn)生的、并以位能和動能的形式由短周期波儲存的機械能,。 波浪能主要用于發(fā)電,,同時也可用于輸送和抽運水、供暖,、海水脫鹽和制造氫氣潮汐能
潮汐能指在漲潮和落潮過程中產(chǎn)生的勢能,。潮汐能的強度和潮頭數(shù)量和落差有關。通常潮頭落差大于3m的潮汐就具有產(chǎn)能利用價值,。潮汐能主要用于發(fā)電,。。
5. 海洋能源的發(fā)展
1,、海洋第一產(chǎn)業(yè)指海洋農(nóng)業(yè)
是人類利用海洋生物有機體,,將海洋環(huán)境中的物質(zhì)能量轉(zhuǎn)化為具有使用價值的物品或直接收貨,具有經(jīng)濟價值的海洋生物的社會生產(chǎn)部門,。
包括海洋漁業(yè),、海水增養(yǎng)殖業(yè)、海洋植物栽培,、海洋牧業(yè),、海水灌溉農(nóng)業(yè)等。
2,、海洋第二產(chǎn)業(yè)包括海洋礦產(chǎn)業(yè),、海洋裝備制造業(yè)、海洋化工業(yè),、水產(chǎn)品加工業(yè),、海洋藥物工業(yè)、海洋能電力業(yè),、海洋空間利用和工程建筑業(yè)等,。
6. 形成海洋能源的源頭是
我國海洋能量的源泉具體表現(xiàn)在風力發(fā)電。
7. 什么是海洋能源資源
海洋資源是包括海洋生物,、海底礦產(chǎn),、海水、海洋能源,、港口等多種類型的綜合性資源,。
濱海砂礦是現(xiàn)階段在重要性上僅次于石油、天然氣的海洋礦產(chǎn)資源,,它們是大陸上的巖石風化,、生的碎屑,,經(jīng)河流搬運至河口、海濱堆積而成的,。濱海砂礦易于開采,,具有重要的經(jīng)濟價值,世界上約96%的金紅石,、80%的獨居石,、75%的錫石、30%的鈦鐵礦都產(chǎn)自濱海砂礦,。另外,,還有磷鈣土、金,、鉑,、金剛石等,那些普通的砂和礫石,,也是不可缺少,、而且是用量很大的建筑材料資源。近幾十年來遠離海岸的洋底上的多金屬結核和天然氣水合物(也稱甲烷水合物)的發(fā)現(xiàn),,可能成為本世紀人類錳,、鐵、銅,、鋁,、鎳、鈦,、鉬等多種金屬和能源的主要來源,。
海水中溶有多種有用的成分,最為人所熟悉的是一日三餐不可缺少的鹽,,我國沿海海岸線很長,,可供曬鹽的灘涂地約有84萬公頃,所產(chǎn)海鹽滿足了全國近半數(shù)人口和80%的工業(yè)用鹽的需求,。海水還可直接使用,,如作為工業(yè)用的冷卻水,。日本有40%一50%的工業(yè)用水是海水,。
海洋蘊藏著巨大的能源,包括潮汐能,、波浪能,、海流能等。據(jù)聯(lián)合國教科文組織估計,,全球海洋中蘊藏的發(fā)電能力達到766億千瓦,,技術上有可能利用的為64億千瓦,,約為目前世界發(fā)電裝機總?cè)萘康?倍。