1. 海洋溫度差發(fā)電

方法/步驟分步閱讀

1

/3

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(yùn)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(shí)間變化相對穩(wěn)定的特點(diǎn),，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,。

2

/3

發(fā)電

海洋溫差能發(fā)電是利用熱帶洋面海水和7 60米深處的冷海水之間溫度差發(fā)電,。海洋熱能轉(zhuǎn)換裝置最大優(yōu)點(diǎn)是可以不受潮汐變化和海浪影響而連續(xù)工作。另外,它不但不產(chǎn)生空氣污染物或放射性廢料,而且它的副產(chǎn)品是優(yōu)質(zhì)的淡化海水,。

3

/3

海洋溫差發(fā)電

早在1881年,法國物理學(xué)家阿松瓦爾( J.D'Arsonval )就提出了海洋溫差發(fā)電的設(shè)想,。直到1929年才由 法國工程師克勞德( G.Claude )建立超試驗(yàn)裝置,證實(shí)了海洋溫差發(fā)電的可能性。但是當(dāng)時(shí)限于技術(shù),、材料和資金等諸多問題,未能真正建造海洋溫差發(fā)電站,。

2. 海洋溫差發(fā)電技術(shù)

發(fā)電原理是，溫水流入蒸發(fā)室之后,，在低壓下海水沸騰變?yōu)榱鲃诱魵饣虮榈日舭l(fā)氣體作為流體，推動透平機(jī)旋轉(zhuǎn),，啟動交流電機(jī)發(fā)電,。用過的廢蒸氣進(jìn)入冷凝室被海洋深層水冷卻凝結(jié)，再進(jìn)行循環(huán),。

溫差發(fā)電是指利用海水的溫差進(jìn)行發(fā)電,。海洋不同水層之間的溫差很大，一般表層水溫度比深層或底層水高得多,。據(jù)估算,，海洋溫差能一年約能發(fā)電15×108=15億千瓦。

3. 海洋溫度差發(fā)電的原因

海洋是地球上決定氣候發(fā)展的主要因素之一,。它通過與大氣的能量物質(zhì)交換和水循環(huán)等作用在調(diào)節(jié)和穩(wěn)定氣候上發(fā)揮著決定性作用,，被稱為地球氣候的“調(diào)節(jié)器”。

海洋的氣候調(diào)節(jié)功能

地球上的氣候變化莫測,，其最主要的原因是大氣受熱的狀況和大氣中所含水汽的多與少,。地球上的熱量來自太陽，這種說法并沒有錯(cuò),。但前提條件是,，它必須要經(jīng)過海洋這個(gè)“調(diào)節(jié)器”才能影響地球氣溫，使地球溫度發(fā)生變化。

太陽光以短波輻射的方式照到地球,，當(dāng)它通過大氣時(shí),，只能一小部分被大氣直接吸收，大部分則照射在地球表面,，使地球表面溫度增高,。地球表面增溫后，會不斷向外發(fā)出輻射,，這種輻射和太陽的短波輻射不同,，不發(fā)光，只發(fā)熱,，屬于長波輻射,，也叫熱輻射。這種長波輻射正是大氣層容易吸收的,，因而大氣溫度提高,。

海洋占地球面積的2/3，它是大氣熱量的主要供應(yīng)者,；同時(shí),，海水的熱容量比空氣大得多，1cm3的海水溫度降低1℃放出的熱量,，可使3000cm3的空氣溫度升高1℃,。海水是透明的流體，太陽可以照射到較深的地方,，使相當(dāng)厚的水層貯存著熱量,。如果全球100米厚的表層海水降溫1℃，釋放的熱量就能夠使全球大氣增溫60℃,。所以,，海洋長期積蓄著的大量熱能就像是一個(gè)“鍋爐”，通過能量的傳遞,，對天氣與氣候產(chǎn)生一定的影響,。

大氣中的水蒸氣主要來自于海洋。海水在蒸發(fā)時(shí),，會將大量水汽散發(fā)到大氣,，海洋的蒸發(fā)量占地表總蒸發(fā)量84%左右，海洋平均每年可以把3.6萬億立方米的水化為水蒸氣,?？諝庵械乃魵夂慷嗔耍蜁箍諝庾兊幂p薄,、新鮮些,。

同時(shí),，海洋能夠吸收大氣中40%左右的二氧化碳，降低人類活動對環(huán)境造成的影響,，能夠有效抑制全球變暖,。

根據(jù)以上所述不難看出，海洋是地球大氣熱量和水汽的主要供應(yīng)者,。海洋的熱狀況和蒸發(fā)情況,，直接影響著大氣的熱量和水汽的含量與分布。因此,，說海洋是地球氣候的“調(diào)節(jié)器”一點(diǎn)都不夸張,。

4. 海水溫度差發(fā)電

河水能發(fā)電，海水也能發(fā)電,?！　±贸毕湍馨l(fā)電。潮汐電站和河流上的水利發(fā)電站是一個(gè)原理,。人們在靠海的河口或海灣處建造一條大壩,，在大壩中間裝上水輪發(fā)電機(jī)組。在漲潮的時(shí)候,，潮水從海洋通過大壩流進(jìn)河口或海灣,，帶動水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電；退潮時(shí)海水又在流回海洋時(shí),，從相反的方向再次帶動水輪機(jī)發(fā)出電來,。這種潮汐電站比建在河流上的水電站發(fā)電功率穩(wěn)定，因?yàn)樗皇芎樗透珊档挠绊??！　『Ｉ鲜菬o風(fēng)三尺浪，海浪也是一種能量,，不過要把海浪的能量轉(zhuǎn)換成電能，比水力發(fā)電要困難得多,。２０世紀(jì)７０年代,，日本研制成了第一臺波力發(fā)電裝置。英國還有一艘駁船上安裝了這種發(fā)電機(jī),?！　±煤Ｋ韺雍蜕顚訙囟鹊牟顒e，也可以發(fā)電,。這樣的發(fā)電裝置和火力發(fā)電站類似：水蒸氣推動汽輪機(jī),，汽輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)就發(fā)出電來了。表層海水溫度高,，作為蒸汽機(jī)的熱源,，而深層的低溫海水就是冷卻廢汽的冷源,。美國已在夏威夷附近建成了試驗(yàn)性的海水溫差發(fā)電站。利用２０℃的溫差發(fā)出了５０千瓦的電力,?！　∪藗冞€在研究利用洋流來發(fā)電?！　‰S著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,，海洋一定能為人類提供越來越多的電能。

5. 海洋溫度差發(fā)電的能量轉(zhuǎn)換方式

形成海洋溫差的溫差能的源頭是太陽能,，即蘊(yùn)藏在海洋中的太陽輻射能,，在各種海洋能之中，海洋溫差能屬于海洋熱能,，具有儲量巨大以及隨時(shí)間變化相對穩(wěn)定的特點(diǎn),。

且能利用海洋溫差能發(fā)電有望為一些地區(qū)提供大規(guī)模的、穩(wěn)定的電力,，而根據(jù)所用工質(zhì)及流程的不同,。

6. 海洋溫差發(fā)電的發(fā)展現(xiàn)狀

　　海洋溫差能源，又叫海洋熱能,，是一種由于太陽照射地球表面,，形成海洋表面到底部的垂直溫度差而產(chǎn)生的新型能源。主要是利用海洋熱能轉(zhuǎn)化技術(shù)把深海水抽到海面,，使冷水遇到海面高溫水發(fā)生汽化,，推動渦輪發(fā)電機(jī)發(fā)電。

　　由于海水是一種熱容量很大的物質(zhì),，海洋的體積又如此之大,，所以海水容納的熱量是巨大的。這些熱能主要來自太陽輻射,，另外還有地球內(nèi)部向海水放出的熱量,，海水中放射性物質(zhì)的放熱，海流摩擦產(chǎn)生的熱,，以及其他天體的輻射能,，但99.99％來自太陽輻射。因此,，海水熱能隨著海域位置的不同而差別較大,。

7. 海洋溫差發(fā)電機(jī)

準(zhǔn)備材料：金屬絲，磁鐵,，釘子,，硬紙板，蓄電池,。

步驟·：1,、切下一片適當(dāng)大小的硬紙板,，折疊成矩形盒子狀。2,、在硬紙盒的正中點(diǎn)插入一枚釘子,，使盒子能以釘子為軸輕易的轉(zhuǎn)動。3,、將兩塊磁鐵放進(jìn)紙盒里邊,。4、在盒子上纏200至300圈的金屬絲,。5,、去掉金屬絲兩個(gè)末端包繞的塑料，然后將兩端連在一起,。6,、使用電壓表，電流表進(jìn)行測試,。

海洋溫差發(fā)電,，利用海水的溫差進(jìn)行發(fā)電。海洋不同水層之間的溫差很大,，一般表層水溫度比深層或底層水高得多,。發(fā)電原理是，溫水流入蒸發(fā)室之后,，在低壓下海水沸騰變?yōu)榱鲃诱魵饣虮榈日舭l(fā)氣體作為流體,，推動透平機(jī)旋轉(zhuǎn)，啟動交流電機(jī)發(fā)電,；用過的廢蒸氣進(jìn)入冷凝室被海洋深層水冷卻凝結(jié),，再進(jìn)行循環(huán)。據(jù)估算,，海洋溫差能一年約能發(fā)電15億千瓦,。

8. 海洋溫差能形成發(fā)電原理

形成海洋溫差能的源頭是太陽能。

形成海洋溫差能的源頭是什么

海洋溫差能：

在各類海洋能之中,，海洋溫差能屬于海洋熱能,，其能量的主要來歷是儲藏在海洋中的太陽輻射能。海洋溫差能具有儲量龐大以及隨時(shí)間變革相對不變的特點(diǎn),，因此，操作海洋溫差能發(fā)電有望為一些地域提供大局限的,、不變的電力,。

海洋熱能主要來自于太陽能。世界大洋的面積眾多無邊,，熱帶洋面也相當(dāng)寬闊,。海洋熱能用事后即可獲得增補(bǔ),，很值得開拓操作。

據(jù)計(jì)較,，從南緯20度到北緯20度的區(qū)間海洋洋面,，只要把個(gè)中一半用來發(fā)電，海水水溫僅平均下降l℃,，就能得到600億千瓦的電能,，相當(dāng)于今朝全世界所發(fā)生的全部電能。專家們預(yù)計(jì),，單在美國的東部海岸由墨西哥灣流出的暖流中,，就可得到美國在1980年需用電量的75倍。

9. 海洋溫差發(fā)電的基本特點(diǎn)

目前,，海洋溫差能發(fā)電技術(shù)和裝備尚處于實(shí)驗(yàn)階段,，兆瓦級試驗(yàn)電站建設(shè)成本巨大，整體技術(shù)成熟度不及商業(yè)級利用規(guī)模,，亟待發(fā)展突破,。

中國工程院周守為院士科研團(tuán)隊(duì)在中國工程院院刊《中國工程科學(xué)》2021年第6期發(fā)表《溫差能與低溫海水資源綜合利用研究》一文。文章總結(jié)了國內(nèi)外海洋溫差能發(fā)電 及綜合利用的發(fā)展模式,、技術(shù)裝備所面臨的挑戰(zhàn),，提出了以液化天然氣氣化的低溫海水替代深層海水進(jìn)行溫差能發(fā)電的新途徑。建議以珠海液化天然氣氣化站為例,，探索液化天然氣冷能回收 – 溫差能發(fā)電,、低溫冷海水綜合利用示范基地的發(fā)展模式；通過初步概算示范基地的投資與收益,，完成了相應(yīng)模式的經(jīng)濟(jì)與技術(shù)可行性論證