海洋能源发电，水力太阳能混合发电站 - 海洋电力发电设备

总部位于海洋的永久能源公司正在与美国佛罗里达大西洋大学的科学家合作，停止在距离佛罗里达海岸30多公里的洋流中测试几种不同的海洋能源发电机。这些发电机位于海平面以下，利用洋流发电。

湾流是世界上速度最快的洋流，能以5.5 ~ 9公里/小时的速度将温暖的海水从墨西哥湾输送到大西洋，这种洋流能量丰富，开发潜力巨大。

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实验的结果并不令人绝望。科学家们测试了三种海洋发电机，并让不同类型的发电机在水下运行24小时。性能最好的发电机有点像老式的带螺旋桨的单翼机。这种海洋能发电机的工作原理类似于风力涡轮机:洋流带动发电机的叶片旋转，从而带动涡轮机发电。

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但与风力不同，墨西哥湾流的运动更容易预测——它一直在运动，方向和速度大致相同。发电机发出的电力最终通过海底电缆输送到陆地，并入陆地上的电网。

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这家公司还有一个雄心勃勃的目标:五年内，墨西哥湾流的总功率将达到5兆瓦，相当于2000个风力涡轮机的总功率。听起来很多。根据美国能源部的估计，墨西哥湾流理论上每年可以为电网增加45太瓦时的电力，这大约是瑞典所有风力涡轮机年发电量的两倍。

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目前，海上发电已经取得了一些成绩，但仍有待提高。例如，涡轮机回路不应该暴露在腐蚀性海水中，这样维护起来不方便且成本高。

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另一个悬而未决的问题是，海洋发电机是否会影响海洋动物。根据佐治亚理工学院的一项研究，少量的海洋发电机不会破坏海洋生态，但如果大面积放置会发生什么？科学家们很快就会停止对它的讨论和评价。

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水力-太阳能混合发电站，水电站通常建在开阔的河流上，广阔的空间蕴藏着巨大的未开发的能源:如果在世界上所有的大型水电站都安装了漂浮的太阳能电池板，可以产生足够半个人类社会使用的电力。

水力发电约占欧洲可再生能源供应的一半，但根据国家可再生能源实验室(NREL)，水电站仍有巨大的未开发潜力。大多数水电站只是利用安装在大坝上的涡轮机发电，而这些大坝会阻塞河流，形成一个巨大的水库。根据NREL的一项研究，如果世界上所有现有的水电站都配备了浮动太阳能电池板，它们产生的电力可以满足世界一半的电力需求。

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NREL的想法其实很简单:在水电站的大坝上安装一个大型漂浮太阳能电池板，并将其与水电站现有的基础设施连接起来。所有水电站都装有变电站，在电能到达高压电网之前，变电站可以改变电压。NREL估计，这样的混合发电系统每年可以产生10，600太瓦时(1太瓦时等于1× 10千瓦时)的电力，而2018年全球电力消耗为22，300太瓦时。

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通常，这种水力可以在世界许多中心地区找到。

混合太阳能发电厂，如葡萄牙AltoRabagao水库大坝，一个实验项目正在被停止:840块浮动太阳能电池板覆盖了近2500平方米的库区，预计每年可发电300兆瓦时。

进行这项实验的公司还计划扩大范围——在葡萄牙南部的阿尔凯尔水电站安装11000块浮动太阳能电池板。水电站潜力巨大。根据NREL的分析，世界上大约有38万座水电站安装了太阳能电池板，可以产生大量额外的电力。

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（摘自《奇点科学》双十一杂志 11.11狂欢购 杂志订阅5折抢购-2023年杂志大征订 ）

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