平台|英国推出世界上最强大的浮式潮汐涡轮发电机

【据“新地图集”(Newatlas)网站2021年4月25日报道】苏格兰轨道海洋电力公司(前身为苏格兰可再生能源公司)宣布 , 其已完成世界最强大的潮汐涡轮发电机“氧气”号(O2)的建造工作 , 目前该发电机正被运往奥克尼群岛准备并网发电 。
太阳能是推动我们实现零碳排放的能源组合的关键部分 , 但月球能源也可能发挥作用 。 随着月球的引力拉向地球表面 , 它以可预测的方式推动全球大量海水的运动 。 当这些海水被迫通过狭窄的海峡或岬角周围时 , 它会加速 , 并且有可能使用海洋表面下的涡轮机收集大量水的动能 , 这种能量被称为潮汐能 。 潮汐能不是一种全新的能量 , 早在中世纪 , 欧洲和中东的人们就在潮汐形成水池的流出处安装水车来研磨玉米 。
目前全球最大的潮汐能项目是韩国的西华湖潮汐电站和法国的兰斯潮汐电站 , 二者都是利用巨大且极其昂贵的海底墙或拦河闸建造的 。 这些拦河坝系统在低潮时关闭闸门 , 然后在高潮时打开闸门 , 利用内外水位高度差来运行涡轮机 。 它们工作得很好 , 但安装成本太高 , 并且其阻断自然水流已经对环境产生了一些负面影响 。
【平台|英国推出世界上最强大的浮式潮汐涡轮发电机】轨道公司的方法旨在尽可能降低成本 。 它使用浮动涡轮机 , 安装在加速潮汐流动的水流通道中 。 这些涡轮平台通过非常坚固的锚链在四个点系泊在海底 , 这意味着这种潮汐电站的海底工程工作量少、安装快速且价格便宜 。

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涡轮机通过巨大的铰接臂连接到主平台上 , 它们的巨大叶片可以在潮汐周期之间反向倾斜 , 无论水向哪个方向流动都可以产生电力 。 能量通过结实的海底电缆被送回海岸 , 平台的铰接臂可以转动 , 将涡轮机从水中取出 , 进行简单的检查和维护 , 而不需要任何潜水设备 。
轨道科学公司的原型机SR2000于2017年安装 , 额定功率为2兆瓦 , 尽管其仍主要是研发试验平台 , 但在运行的第一年就产生了约3千兆瓦时的发电量 。
现在生产版本已经完成 , 预计其性能将会更好 。 O2潮汐电站的额定功率也为2兆瓦 , 在18米长的铰接臂末端 , 两个直径20米的转子扫过水下600多平方米的区域 。 平台本身长约74米 。 该公司表示 , 它“有能力生产足够清洁、较稳定的电力 , 以满足约2000户英国家庭的需求 , 并每年减少约2200吨二氧化碳排放 。 ”
至于轨道公司声称O2将是“世界上最强大的运行潮汐涡轮机” , 这一说法可能需要更多的限定条件 。 法国兰斯站的24台涡轮机中 , 每台的峰值功率为10兆瓦 , 年平均功率为2.375兆瓦 。 韩国西华湖设施的10台涡轮机的额定功率为25.4兆瓦 , 实际平均功率为6.3兆瓦 , 每年产生约55千兆瓦时的功率 , 该设施的总功率为550千兆瓦时 。
因此也许可以说 , O2是最强大的浮动潮汐涡轮机 , 或者是最强大的没有拦河坝系统的潮汐涡轮机 , 但是在我们看来 , 在那个声明旁边需要一个奇怪的星号 。
不管是哪种方式 , 它都只需花费2.98亿美元的西华湖设施的一小部分费用就能上线 。 O2完全在陆地上生产 , 可以像船一样简单地布放 , 然后漂浮到它的位置进行系泊、调试和连接到电网 。
成本对于绿色能源技术至关重要 。 对轨道公司来说 , 最重要的数字将是O2每年产生多少电力 , 建造和运行的成本是多少 , 在给定的市场上可以出售多少电力 , 以及它在腐蚀性的海底环境中可以持续多久 。 世界当然可以接受更可预测的能源 , 这些能源可以在无太阳照耀、无风时运行——但如果成本太高 , 潮汐发电机的发展仍可能无果而终 。 (中国船舶信息中心 丁宏)

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