2013年7月30日星期二

建在海底的水力發電廠




  利用海水壓力產生的機械能,可以通過水力發電機可逆式水泵水輪機的轉換,像正常抽水蓄能發電站充電控制器一樣工作。
  建造一個水下的水力發電廠,聽起來像法國科幻大師儒勒•凡爾納的小說,但它卻是由一位大部分職業生涯耗在航天技術領域中的德國工程師所提出的。
  “想像一下,在水下潛艇中打開一個艙口時,海底的水流所產生的巨大力量。正是這種能源所蘊涵的潛力,是我們希望風力發電機能夠利用的。” Subhydro AS的創始人與發明家雷納•施拉姆對媒體表示。
  他指出,目前很多人都有利用海底壓力儲存能量的想法,但他們卻是全球第一個申請一個特定的專業技術而使該想法有望變成現實的人。
  為了實現這一目標,施拉姆已經進入挪威工業大學工作。這位德國發明家說:“挪威工業大學的專家在能源發電領域、材料技術和近海、深海技術等方面都有涉獵,這意味著我們能在一個地方就獲得太陽能發電所有需要的知識。”
  挪威科學家的研究有助於海底儲存電能概念的實現,在高水壓力的幫助下能將能源存儲起來。
  研究人員在實驗中利用海水壓力產生的機械能,可以通過一個可逆式水泵水輪機的轉換,像一個正常抽水蓄能發電站一樣工作。
  施拉姆介紹道,抽水蓄能發電站是指將水抽至水庫通過渦輪後,水電站即可以“充電”。當連接到電網時,這種類型水電站便可被視為一個“電池”。
  在深度為400~800米海床上,海底抽水蓄能發電站的渦輪機與水箱相連。渦輪機配有一個閥,打開時罐中的水流入渦輪機並驅使其轉動,渦輪機再驅動發電機產生電力。研究人員希望,一個渦輪機能盡可能多地連接海底的水箱。
  施拉姆解釋道,當水箱的水裝滿時,必須將水從箱中移除。“這是通過反向運行機實現的,它的功能相當於一個泵。這個過程通過電網消耗的能量,相當於普通電池的能量。雖然還有更多的一些能量將用於空水箱從水中蓄水,但這種類型的發電廠效率,程度與陸上一樣高效。計算表明,往返電的存儲效率約為80%。”
  該系統的另一個優點是,設備可以根據用戶的需求縮放大小——無論是渦輪機的大小還是水箱的數量。利用海水壓力產生的機械能,可以通過可逆式水泵水輪機的轉換,像正常抽水蓄能發電站一樣工作。利用海水壓力產生的機械能,可以通過可逆式水泵水輪機的轉換,像正常抽水蓄能發電站一樣工作。


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