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为什么潮汐现象能发电

小涛涛 2015-05-02 17:06:39 手机版

  现代科技发达,电是我们生活中不可缺少的东西,为了满足人们的供电需求,可以发电的方法也有很多,如太阳能发电、风力发电、潮汐发电等等。我们都知道海洋潮汐时会蕴藏着巨大的能量,这种潮汐现场的能量被我们利用转化为电能,是一种无污染、无危害的发电功能。

  为什么潮汐现象能发电?

  其实,潮汐现象每个昼夜都在发生。根据万有引力定律,地球上的海水会受到月球、太阳和其他天体的吸引力作用,由于月球距离地球最近,它对海水的吸引力起到主要作用。然而,地球和月球都是在不断地运动的,地球、月球和太阳的相对位置会发生周期性变化,所以它们对海水的吸引力也在发生周期性变化,即在一天之内会产生两次潮起潮落的潮汐现象。这种潮起潮落的过程,就像是海洋在有节奏地进行“呼吸”,而且永不衰竭。和波浪一样,潮汐的涨落中也蕴藏着巨大的能量,只是波浪能源于海风,而潮汐能源于日月引力。涨潮时,海水将汹涌的动能转化成势能;退潮时,处于高位的海水又将势能转化成奔散远去的动能。能不能对这种朝夕永恒的能量加以利用呢?

  其实,潮汐能发电技术比海浪发电技术更为成熟,世界各地已有数百座潮汐发电站投入运行。它的发电原理与水力发电相似,只要在海湾或河口建造一座有拦水堤坝的水库,涨潮时将汹涌而来的海水储存在水库内,然后在落潮时将海水放出,利用高、低潮位之间的落差,便可把海水的巨大势能转化为动能,用来推动水轮机旋转,最终带动发电机发电。为了使潮汐发电站能够全天连续发电,可以采用双水库方式,即建两个相邻的水库,水轮发电机组放在两个水库之间的隔坝内,一个水库负责涨潮时进水,另一个水库只在落潮时放水,两个水库之间始终保持有水位差,这样就可以全天发电了。

  潮汐能是一种用之不竭的再生能源,它无需消耗燃料,不形成污染。和波浪能的利用相比,潮汐能发电更加实际方便。因为潮汐周期可以提前预测,不像波浪的变动性那样不可捉摸;潮汐能水电站主要建造在陆地江河的入海口附近,而波浪能发电设施则需要在海上作业。