潮汐電站

利用潮汐能發電的電站。在海灣或河口築壩形成水庫，用泄水閘控制庫水位變化滯後於潮位變化以形成水頭，推動水輪發電機組發電。潮汐電站有單庫單向、單庫雙向和雙庫3種開發方式。

基本介紹

• 中文名：潮汐電站
• 外文名：tidal power station 

簡介

潮汐電站是利用潮汐來發電的裝置、設備和設施的總稱，將海洋潮汐能轉換成電能。潮汐電站是唯一實際套用的海洋能電站。

在海灣或有潮汐的河口築起水壩，形成水庫。漲潮時水庫蓄水，落潮時海洋水位降低，水庫放水，以驅動水輪發電機組發電。這種機組的特點是水頭低、流量大。潮汐電站一般有3種類型，即單庫單向型(一個水庫，落潮時放水發電）、單庫雙向型(一個水庫，漲潮、落潮時都能發電)和雙庫單向型（利用兩個始終保持不同水位的水庫發電）。1912年德國建成世界第一座實驗性小型潮汐電站：布蘇姆潮汐電站。1968年投入運行的法國朗斯河口潮汐電站安裝24台1萬千瓦的水輪發電機組，年發電量約5億千瓦時，是截至80年代世界上最大的潮汐電站，其發電成本與一般火電成本相當。中國浙江江廈潮汐電站裝機容量3200千瓦，居世界第三位。

潮汐電站

原理及作用

海水位在大多數地區每日漲落兩次，兩次漲潮間隔時間平均約為12h25min。一天內海水位的變化大致象正弦曲線。潮汐電站發電的工作過程分為四個階段：①從海水位上漲到與水庫低水位齊平時（A時刻）起，閘門開,海水流入庫內,庫水位逐漸升高,直到和高海水位齊平(C時刻)，閘門關。②此後庫水位不變,海水位下降，二者間的水位差不斷增加,達到水輪機發電的最小水頭時（C時刻）為止。③此時啟動水輪機組發電，庫水不斷流入海，水位差隨之減小，直到等於最小發電水頭時(D時刻),停止發電，閘門關，水庫再次和海隔斷。④水庫保持低水位不變,等候海水位再次漲高到與庫水位齊平(A時刻)時，再開閘門。如此周而復始地工作。這是最簡單的在落潮過程中發電的潮汐電站。當然，同理也可以在漲潮過程中發電，都稱作單庫單向型潮汐電站。如果設定兩套閘門就可以在漲潮（a-C流向）和落潮（c-d 流向）時都發電，稱作單庫雙向型潮汐電站。以上兩種類型都有一個共同缺點,即在一天內不能連續不斷地發電,發電時間也要隨當時潮汐漲落的時間而定。如果要連續發電，就必須建造兩個水庫，都與海連通並有閘門控制，在潮汐漲落過程中設法使兩座水庫之間始終保持一定水位差才能實現。這種電站稱作雙庫雙向型潮汐電站。目前已建成的潮汐電站多數是單庫單向型，因為這種電站造價較低。水輪機組則都採用貫流式機組。

潮汐電站

開發狀況

世界各國都尚未大規模開發潮汐電站。法國朗斯(Rance)潮汐電站是已建成的潮汐電站中裝機規模最大的潮汐電站，裝24台單機10 MW機組，合計240 MW。加拿大安娜波利斯(Annapolis)潮汐試驗電站是單機容量最大的潮汐電站，單機17.8MW。

我國的潮汐電站

據中國潮汐能資源普查，全國可能開發潮汐電站191處，可裝機21580 MW，年發電量619億kW·h。但已建潮汐電站不到10處，其中以浙江省的江廈潮汐電站的裝機規模最大，設計安裝6台500～700kW機組，總裝機3900 kW，單庫單向發電，年發電量1100萬kW·h。

江廈潮汐試驗電站是我國最大的潮汐能電站，是潮汐發電的試驗基地。電站位於浙江省溫嶺市西南的江廈港上，離城區16公里。電站於1972年經國家計委批准建設，電站工程列為“水利電力潮汐電站項目”，研究重點包括潮汐能特點研究、潮汐機組研製、海工建築物技術問題、綜合利用。電站安裝了5台雙向燈泡貫流式機組，1號機組1980年5月4日投產發電，到1985年12月完成全部建設，總裝機容量3200千瓦。規模至今仍保持亞洲第一、世界第三，年發電量穩定在600多萬千瓦時，到2006年12月31曰，電站累計發電1.35億千瓦時。2006年初，電站六號機被科技部列入國家“863”高新技術研究發展項目，裝機容量為700千瓦，總投資約1千萬元。目前，機組建設進展順利，預計六號機於今年8月可完成安裝投運。

電站建成後除了獲得大量的電量，還包括圍墾、水產養殖及旅遊等綜合利用效益。電站築壩後成水庫，水庫水面積1.37平方公里，可用於水產品養殖。由於庫區受自然災害影響小，水庫四周溪流有淡水入庫，富有營養，而且使海水鹽度降低，有利於水產品生長，養殖的對蝦、鱸魚、黃魚、貝類，常年獲得豐收，據不完全統計，庫區養殖年創產值1500萬元。

江廈潮汐試驗電站在建設和生產中，完成了許多科學實驗課題。實踐證明它具有不用移民，無一次能源消耗，無洪水威脅，不影響生態平衡和環境污染等優越性。江廈潮汐試驗電站的成功建設、為我國建設沿海產業帶，拓展發展空間，積極培育新的增長點，建設節約型社會，積極發展循環經濟積累了成功經驗，作出了應有的貢獻。

潮汐電站的優點

①能源可靠，可以經久不息地利用；②雖然有周期性間歇，但具有準確的規律，可用電子計算機預報，有計畫納入電網運行；③一般離用電中心近，不必遠距離送電；④無淹沒損失、移民等問題；⑤水庫內可發展水產養殖、圍墾和旅遊綜合效益。潮汐電站有以下缺點：①單庫潮汐電站發電有間歇性；②這種間歇性周期變化又和日夜周期不一致；③單位千瓦的造價較常規水電站高。