海洋溫差發(fā)電片(海洋溫差發(fā)電技術)

來源：cdfbk.cn???時間：2023-04-09 21:04???點擊：154??編輯：jing 手機版

1. 海洋溫差發(fā)電技術

海水溫差發(fā)電是一種可再生能源,，主要是利用表層海水與深層海水的溫度不同來進行發(fā)電。

?工作原理

海洋溫差發(fā)電是利用熱交換的原理來發(fā)電,。首先需要抽取溫度較高的海洋表層水,，將熱交換器里面沸點很低的工作流體（working fluid，如氨,、氟利昂等）蒸發(fā)氣化,，然后推動渦輪發(fā)電機而發(fā)出電力；再把它導入另外一個熱交換器,，利用深層海水的冷度,，將它冷凝而回歸液態(tài)，這樣就完成了一個循環(huán),，周而復始的工作,。

在熱交換技術平臺，目前有封閉式循環(huán)系統(tǒng),、開放式循環(huán)系統(tǒng),、混合式循環(huán)系統(tǒng)等，其中以封閉式循環(huán)系統(tǒng)技術較成熟,。而在地點的設置上,，則有岸基式、離岸式差別,。

?封閉式循環(huán)系統(tǒng)

隨著海水深度的變化,，表層海水受到陽光照射，吸收能量而溫度較高,；而在海平面200米以下,，陽光幾乎無法到達，因此溫度較低,。海水深度越深,，其溫度也就越低。海水溫差發(fā)電時,，需抽取表層溫度較高的海水,，使熱交換機內的低沸點液體〈例如氨〉沸騰為蒸氣,，然后推動發(fā)電機發(fā)電，再將其導入另一熱交換機,，使用深層海水將其冷卻,，如此完成一個循環(huán)。

?開放式循環(huán)系統(tǒng)

將表層海水引入真空狀態(tài)的蒸發(fā)槽中,，因低壓下水的沸點極低而沸騰為水蒸氣,，再引至凝結槽，以深層海水使之凝結為水,。此過程中會在蒸發(fā)槽與凝結槽之間因壓力差因而形成蒸汽流,，在其間加上渦輪機即可發(fā)電。另外,，使用開放式循環(huán)系統(tǒng)發(fā)電會在凝結槽中形成淡水,，可供使用。排出的淡水,，這是它的有利之處,。

?混合式循環(huán)系統(tǒng)

開始時類似開放式循環(huán)，將溫暖的海面水引進真空容器使其閃蒸成蒸氣,，蒸氣再進入氨的蒸發(fā)器（vaporizer）,，使工作流體（氨）氣化來轉動渦輪機發(fā)電，如同封閉式循環(huán)一般,，因此混合式循環(huán)兼具開放式循環(huán)與封閉式循環(huán)兩者的特性,。

?岸基式溫差發(fā)電廠

建置深海水管，將深層海水取至岸邊發(fā)電廠,，此過程容易使冷水管之溫度上升,，從而使發(fā)電效率更低，另外深海抽水管的建置難度較高,。

?離岸式溫差發(fā)電廠

發(fā)電廠建置在海上作業(yè)平臺上,，將深層海水抽取至作業(yè)平臺，溫水與冷水的交換在海上作業(yè)平臺上完成發(fā)電,，再由電纜供電至岸邊,。離岸式海上作業(yè)平臺類似鉆油平臺，因此水下作業(yè)需要錨固深海海底及錨定電纜,。其優(yōu)點是發(fā)電效率相對較高,，可降低發(fā)電成本。

?優(yōu)點

不消耗任何燃料

無廢料

不會制造空氣污染,、水污染,、噪音污染

整個發(fā)電過程幾乎不排放任何溫室氣體，例如二氧化碳

全年且一天中所有時間段皆可發(fā)電,，十分穩(wěn)定

副產品是淡水,，可供使用

?缺點

資金龐大

發(fā)電成本高

深海冷水管路施工風險高

影響周遭海域生物的生存權

2. 海洋溫差發(fā)電站

海水溫差能　　海水溫差能是指涵養(yǎng)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海洋能式。

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,，目前各國仍在積極探索中,。

3. 海洋溫差發(fā)電的發(fā)展現(xiàn)狀

海洋溫差能形成原因是太陽能。海du洋溫差能也叫zhi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。海水溫度隨水深而變化,，一般深海區(qū)大約可以分為三層,，第一層是海面到深度約60米左右的地方，稱作表層,，該層海水一方面吸收著太陽的輻射能,，一方面受到風浪的影響，使海水互相混合,，這一層海水溫度變化比較小,。水溫大約在26到27攝氏度，第二層從水深60米至130米,，海水溫度隨著深度加深急劇遞減,，溫度變化比較大成為變溫層。第三層深度在300米以上,，這層海水由于受到從極地流來的冷水的影響,，溫度降低到4攝氏度左右,。表層海水和深層海水之間存在著20攝氏度以上的溫差，是巨大的能量來源,。

4. 海洋溫差發(fā)電原理

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,。海水溫度隨水深而變化，一般深海區(qū)大約可以分為三層,，第一層是海面到深度約60米左右的地方,，稱作表層，該層海水一方面吸收著太陽的輻射能,，一方面受到風浪的影響,，使海水互相混合，這一層海水溫度變化比較小,。水溫大約在26到27攝氏度,，第二層從水深60米至130米，海水溫度隨著深度加深急劇遞減,，溫度變化比較大成為變溫層,。第三層深度在300米以上，這層海水由于受到從極地流來的冷水的影響,，溫度降低到4攝氏度左右,。表層海水和深層海水之間存在著20攝氏度以上的溫差，是巨大的能量來源,。