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水能
2012-10-16| 作者: | 点击:次 |

    什么是水能

  广义的水能资源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量资源;

  狭义的水能资源指河流的水能资源。是常规能源,一次能源。狭义的水能是指河流水能.人们目前最易开发和利用的比较成熟的水能也是河流能源。

    水能是一种可再生能源,水能或称为水力发电,是运用水的势能和动能转换成电能来发电的方式。以水力发电的工厂称为水力发电厂,简称水电厂,又称水电站。水能主要用于水力发电,其优点是成本低、可连续再生、无污染。缺点是分布受水文、气候、地貌等自然条件的限制大。水容易受到污染,也容易被地形,气候等多方面的因素所影响。

  水能的原理

  水的落差在重力作用下形成动能,从河流或水库等高位水源处向低位处引水,利用水的压力或者流速冲击水轮机,使之旋转,从而将水能转化为机械能,然后再由水轮机带动发电机旋转,切割磁力线产生交流电。

  而低位水通过水循环的阳光吸收而分布在地球各处,从而恢复高位水源的水分布。

  水不仅可以直接被人类利用,它还是能量的载体。太阳能驱动地球上水循环,使之持续进行。地表水的流动是重要的一环,在落差大、流量大的地区,水能资源丰富。随着矿物燃料的日渐减少,水能是非常重要且前景广阔的替代资源。世界上水力发电还处于起步阶段。河流、潮汐、波浪以及涌浪等水运动均可以用来发电。也有部分水能用于灌溉。

  水能的优缺点

  水能资源最显著的特点是可再生、无污染。开发水能对江河的综合治理和综合利用具有积极作用,对促进国民经济发展,改善能源消费结构,缓解由于消耗煤炭、石油资源所带来的环境污染有重要意义,因此世界各国都把开发水能放在能源发展战略的优先地位。

  水能的优点是成本低、可连续再生、无污染。

  1.水力是可以再生的能源,能年复一年地循环使用,而煤炭、石油、天然气都是不可再生能源,逐年开采,剩余的越来越少,甚至完全枯竭。

  2.水能用的是不花钱的燃料,发电成本低,积累多,投资回收快,大中型水电站一般3~5年就可收回全部投资。

  3.水能没有污染,是一种干净的能源。

  4.水电站一般都有防洪启溉、航运、养殖、美化环境、旅游等综合经济效益。

  5.水电投资跟火电投资差不多,施工工期也并不长,属于短期近利工程。

  6.操作、管理人员少,一般不到火电的三分之一人员就足够了。

  7.运营成本低,效率高。

  8.可按需供电。

  9.控制洪水泛滥。

  10.提供灌溉用水。

  11.改善河流航动。

  12.有关工程同时改善该地区的交通、电力供应和经济,特别可以发展旅游业及水产养殖。美国田纳西河的综合发展计划,是首个大型的水利工程,带动着整体的经济发展。

  水能的缺点有:水能分布受水文、气候、地貌等自然条件的限制大。水容易受到污染,也容易被地形,气候等多方面的因素所影响。

  1.生态破坏:大坝以下水流侵蚀加剧,河流的变化及对动植物的影响等。不过,这些负面影响是可预见并减小的。如水库效应。

  2.需筑坝移民等,基础建设投资大,搬迁任务重。

  3.降水季节变化大的地区,少雨季节发电量少甚至停发电。

  4.下游肥沃的冲积土减少。

    中国水能的现状

  1、资源丰富,但分布不均。中国水能资源西多东少,大部集中于西部和中部。在全国可能开发水能资源中,东部的华东、东北、华北三大区共仅占6.8%,中南5地区占15.5%,西北地区占9.9%,西南地区占67.8%,其中,除西藏外,川、云、贵三省占全国的50.7% 。

  2、大型电站比重大,且分布集中。各省(区)单站装机10兆瓦以上的大型水电站有203座,其装机容量和年发电量占总数的80%左右;而且,70%以上的大型电站集中分布在西南四省。

  3、资源的开发和研究程度较低。目前已开发资源约为15%左右。

  4、中国气候受季风影响,降水和径流在年内分配不均,夏秋季4~5个月的径流量占全年的60~70%,冬季径流量很少,因而水电站的季节性电能较多。为了有效利用水能资源和较好地满足用电要求,最好建水库调节径流。

  5、中国地少人多,建水库往往受淹没损失的限制,而在深山峡谷河流中建水库,虽可减少淹没损失,但需建高坝,工程较艰巨。

  6、中国大部分河流,特别是中下游,往往有防洪、灌溉、航运、供水、水产、旅游等综合利用要求。在水能开发时需要全部规划,使整个国民经济得到最大的综合经济效益和社会效益。

 
 

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