海浪发电机原理视频(e堂课｜波浪能，它为什么能？)

Posted 2023-06-01

篇首语：与其积攒满箱子的金银，不如积攒满肚子的学问。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了海浪发电机原理视频(e堂课｜波浪能，它为什么能？)相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

探索开发清洁的可再生能源，是实现可持续发展的重要前提。

汪洋大海中，蕴藏着一种取之不尽用之不竭的能量——波浪能。

年初，“绝酷”波浪能发电海上测试与展示项目在舟山嵊泗落地，开启了为期一年的海试阶段。

先通过一段视频沉浸式体验波浪能机组下水场景。

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波浪能发电机组下水

波浪能是什么能？

跟潮流能、潮汐能有啥关系？

先来补充新的知识点——海洋能。

海洋能是蕴藏在海洋中的可再生能源的统称，波浪能、潮流能、潮汐能、温差能、盐差能都属于海洋能。

海洋能的利用是指通过一定方法和设备把各种海洋能转换成电能或其他可利用形式的能。由于海洋能具有可再生和无污染等优点，是一种亟待开发的新能源。

波浪能，是从海洋或海浪中提取的能量。风吹浪移，而风的能量又源于太阳，所以说波浪能是一种没有任何污染的可再生能源。

无风三尺浪，有风浪过岗。

波浪冲击海岸时会激起大量浪花，剧烈的垂直和水平运动蕴含大量动能，海浪越大，动力越强。波浪能是海洋表面所具有动能和势能的总和。1平方公里海面上可产生20万千瓦时左右的能量，能源储量十分丰富。

那波浪能和潮流能、潮汐能有啥关系？我们得先知道这些能量的起源。

月球、太阳等引力作用吸引地球表面海水周期性涨落，这种涨落现象伴随着两种运动，一种是涨潮和退潮引起的海水垂直升降运动，另一种是涨潮和退潮引起的海水水平运动，前者称为潮汐，后者称为潮流。

潮汐能是海水周期性涨落运动中具有的动能和势能。其发电原理和抽水蓄能发电类似，水位差表现为势能，潮流速度表现为动能。由于海水潮汐最守信，最具规律性，又涨落于岸边，也最早为人们所认识和利用。在各种海洋能的利用中，潮汐能技术的利用是最成熟的。

潮流能指潮水流动的动能。其发电原理和风力发电类似，“水下风车”将海水的动能转化为机械能进而转化为电能。与波浪相比，潮流的变化更加平稳且规律。潮流能随潮汐的涨落平均每天2次改变大小和方向。

波浪能是怎么发电的呢？

波浪能发电，简单来说是指利用一定的机械装置，将波浪中蕴含的能量捕获后，转换成电能的一种发电方式。

波浪能的发电方式有很多种，按照不同的能量转换形式分为机械式发电、气动式发电和液压式发电。

机械式发电是利用物体在波浪作用下产生振荡和摇摆运动，通过传动装置将波浪能从往复运动转换为单相旋转运动，驱动发电机发电。

“绝酷”第三代新型波浪发电机发电原理就基于此。这台外形酷似巨大火柴盒的机组，通过一种独特的单向整流装置，将海浪的随机上下波动转化为单向连续水流，使水涡轮持续围绕着同一个方向旋转，再驱动发电机产生源源不断的电能。

这个家伙长3米、宽3.5米、高5.1米，别看箱体不起眼，装机容量仅15千瓦，但0.3米的波高就能让它发电。

波浪能发电机组下水

气动式发电是利用波浪带动气室压力的变化，通过气室、气袋等泵气装置将波浪能转换成空气能，再由汽轮机驱动发电机发电。

具体来讲是利用波浪产生的水面位置变化引起容器内空气容积变化，通过压缩容器内的空气驱动叶轮，进而带动发电装置发电。

气动式发电原理图

液压式发电是利用波浪压力的变化，通过某种泵液装置将波浪能转换为液体(油或海水)的压能，再由油压马达或水轮机驱动发电机发电。

当有浪潮袭来，设备上的圆形浮标就会随着海浪上下浮动，带动机械臂摆动，激活液压泵，从而使闭合回路中的液体在高压的环境下得以循环，最终达到发电的目的。

波浪能前景如何？

波浪能由于其储量大、分布广、绿色可再生、易于直接利用等优势，在众多新能源中脱颖而出。

1.对生态环境友好

波浪能是一种无穷无尽的资源，且是一种完全清洁的能源。我国波浪能的理论存储量为7000万千瓦左右，沿海波浪能能流密度大约为每米2千瓦至7千瓦。在能流密度高的地方，每1米海岸线外波浪的能流就足以为20个家庭提供照明，应用发展潜力巨大。

2.防止土地资源破坏

波浪能发电装置可建在海上，从而减轻对陆地环境的影响，例如土壤污染等。此外，与化石燃料开采不同，使用波浪能可以维持土地自然状态，避免破坏土地资源。

3.能源供应安全稳定

波浪能抵抗台风打击、船舶撞击能力强，其能量供应比太阳能、风能稳定。建立强大的波浪能发电设施可以减轻对化石燃料的过度依赖。

供稿：舟山公司胡玲郭琳

编辑：邓通｜校对：项丹