來源：新華網(wǎng)
新華網(wǎng)北京１月１６日電（記者 錢錚）潮起潮落，日復(fù)一日年復(fù)一年，海洋蘊(yùn)藏的巨大能量吸引著人們?nèi)ヌ剿?、去開發(fā)。潮汐發(fā)電作為海洋能利用中技術(shù)最成熟、規(guī)模最大的一種，已為許多人所熟知。而說起海洋溫差發(fā)電，知道的人恐怕要少得多。
海洋溫差發(fā)電主要采用開式和閉式兩種循環(huán)系統(tǒng)。在開式循環(huán)中，表層溫海水在閃蒸蒸發(fā)器中由于閃蒸而產(chǎn)生蒸汽，蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)做功后流入凝汽器，由來自海洋深層的冷海水將其冷卻。在閉式循環(huán)中，來自海洋表層的溫海水先在熱交換器內(nèi)將熱量傳給丙烷、氨等低沸點(diǎn)工質(zhì)，使之蒸發(fā)，產(chǎn)生的蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)做功后再由冷海水冷卻。
利用海洋溫差發(fā)電的概念最早于１８８１年提出。但是世界上大部分科技發(fā)達(dá)的國家都處于緯度較高的溫、寒帶地區(qū)，或者是內(nèi)陸國，沒有發(fā)展海洋溫差發(fā)電的基本條件。直到１９７９年在美國夏威夷建成世界上第一座海洋溫差發(fā)電裝置后，各國才開始重視這一新方法。
目前日本在海洋能開發(fā)利用方面十分活躍，專門成立了海洋溫差發(fā)電研究所，并在海洋熱能發(fā)電系統(tǒng)和熱交換器技術(shù)領(lǐng)域領(lǐng)先美國。１９９９年１１月，日本和印度聯(lián)合進(jìn)行的１０００千瓦海洋溫差發(fā)電實(shí)驗(yàn)成功，推動(dòng)了該技術(shù)的實(shí)用化。
據(jù)日本《讀賣新聞》報(bào)道，最近兵庫縣明石市的一家從事環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)投資的企業(yè)和佐賀大學(xué)又共同開發(fā)了一套系統(tǒng)，計(jì)劃于２００３年２月在印度南部的海域進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以證實(shí)海洋溫差發(fā)電的可行性。該系統(tǒng)在長７０米、寬１６米的設(shè)備船上安裝了佐賀大學(xué)校長上原春男研制的熱交換器。印度近海約３０攝氏度的溫海水會(huì)使液態(tài)氨變?yōu)檎羝苿?dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。而從水深１０００米處抽上來的海水溫度只有６攝氏度，能使蒸汽重新冷凝成液體。
海洋溫差發(fā)電由于冷熱溫度相差不大，其效率僅為３％左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于普通火力發(fā)電設(shè)備。針對(duì)這一點(diǎn)，上原春男等人采取在液態(tài)氨中混入少量水，使用２個(gè)汽輪機(jī)的方法來提高發(fā)電效率。他們開發(fā)的這套系統(tǒng)據(jù)說能為２０００人提供日常用電。
除了效率低以外，由于海洋溫差小，所需換熱面積大，建設(shè)費(fèi)用高。海水腐蝕和海洋生物的吸附以及遠(yuǎn)離陸地輸電困難等不利因素都制約著這種方法的發(fā)展。但是海洋能是自然贈(zèng)于人類的免費(fèi)資源，據(jù)估算，若建成一座１０萬千瓦級(jí)的這種電站，每千瓦的成本要比火力發(fā)電低１．７－２．５美分。
除了電站離陸地較近時(shí)，可考慮直接向陸地上的變電站輸送電能外，還可利用這些電能從水中分解出高效的氫燃料，或從濃縮海水中提取鈾、重水和一些稀有金屬，送往陸地供核電站使用，同時(shí)它不會(huì)產(chǎn)生污染物和溫室氣體，因此海洋溫差發(fā)電有百利而無害，可謂前景廣闊。
|
返回頂部