潮汐能就是指因月球引力的變化引起潮汐現(xiàn)象，潮汐導(dǎo)致海水平面周期性地升降，因海水漲落及潮水流動(dòng)所產(chǎn)生的能量。這種能量是永恒的、無(wú)污染的能量。潮汐能的能量與潮量和潮差成正比，或者說(shuō)，與潮差的平方和水庫(kù)的面積成正比。和水力發(fā)電相比，潮汐能的能量密度很低，相當(dāng)于微水頭發(fā)電的水平。

　　潮汐能是一種不消耗燃料、沒有污染、不受洪水或枯水影響、用之不竭的再生能源。在海洋各種能源中，潮汐能的開發(fā)利用最為現(xiàn)實(shí)、最為簡(jiǎn)便。中國(guó)早在20世紀(jì)50年代就已開始利用潮汐能，在這一方面是世界上起步較早的國(guó)家。1956年建成的福建省浚邊潮汐水輪泵站就是以潮汐作為動(dòng)力來(lái)?yè)P(yáng)水灌田的。到了1958年，潮汐電站便在全國(guó)遍地開花。據(jù)1958年10月份召開的“全國(guó)第一次潮力發(fā)電會(huì)議”統(tǒng)計(jì)，已建成的潮汐電站就有41座，在建的還有88座。裝機(jī)容量有大到144千瓦的，也有小到僅為5千瓦的。主要都用于照明和帶動(dòng)小型農(nóng)用設(shè)施。如1959年建成的浙江溫嶺縣沙山潮汐動(dòng)力站，1961年進(jìn)一步建為電站，裝機(jī)容量?jī)H40千瓦，每年可發(fā)電10萬(wàn)千瓦·時(shí)，原建和改建總投資僅4萬(wàn)元(人民幣，下同)。

　　據(jù)1986年統(tǒng)計(jì)，其發(fā)電累計(jì)收入已超過投資的10多倍。中國(guó)尚在運(yùn)行的潮汐電站還有近10座，其中浙江樂清灣的江廈潮汐電站，造價(jià)與600千瓦以下的小水電站相當(dāng)，第一臺(tái)機(jī)組于1980年開始發(fā)電，1985年底全面建成，年發(fā)電量可達(dá)1070萬(wàn)千瓦·時(shí)，每千瓦·時(shí)電價(jià)只要0.067元。每年自身經(jīng)濟(jì)效益，包括發(fā)電67萬(wàn)元，水產(chǎn)養(yǎng)殖74萬(wàn)元和農(nóng)墾收入190萬(wàn)元，共計(jì)可達(dá)330萬(wàn)元。社會(huì)效益，以每千瓦·時(shí)電可創(chuàng)社會(huì)產(chǎn)值5元計(jì)，可達(dá)5000萬(wàn)元。這是中國(guó)，也是亞洲最大的潮汐電站，僅次于法國(guó)朗斯潮汐電站和加拿大安納波利斯潮汐電站，居世界第三位。

　　潮汐能是潮差所具有的勢(shì)能，開發(fā)利用的基本方式同建水電站差不多：先在海灣或河口筑堤設(shè)閘，漲潮時(shí)開閘引水入庫(kù)，落潮時(shí)便放水驅(qū)動(dòng)水輪機(jī)組發(fā)電，這就是所謂“單庫(kù)單向發(fā)電”。這種類型的電站只能在落潮時(shí)發(fā)電，一天兩次，每次最多5小時(shí)。

　　為提高潮汐的利用率，盡量做到在漲潮和落潮時(shí)都能發(fā)電，人們便使用了巧妙的回路設(shè)施或雙向水輪機(jī)組，以在漲潮進(jìn)水和落潮出水時(shí)都能發(fā)電，這就是“單庫(kù)雙向發(fā)電”，像上述江廈潮汐電站就屬這種類型。

　　然而，這兩種類型都不能在平潮(沒有水位差)或停潮時(shí)水庫(kù)中水放完的情況下發(fā)出電壓比較平穩(wěn)的電力。于是人們又想出了配置高低兩個(gè)不同的水庫(kù)來(lái)進(jìn)行雙向發(fā)電，這就是“雙庫(kù)雙向發(fā)電”。這種方式不僅在漲落潮全過程中都可連續(xù)不斷發(fā)電，還能使電力輸出比較平穩(wěn)。它特別適用于那些孤立海島，使海島可隨時(shí)不間斷地得到平穩(wěn)的電力供應(yīng)。像浙江省玉環(huán)縣茅蜒島上的海山潮汐電站就屬這種類型。它有上下兩個(gè)蓄潮水庫(kù)，并配有小型抽水蓄能電站。這樣，它每月可發(fā)電25天，產(chǎn)電10000千瓦·時(shí)。為了抽水蓄能，它每月要以3千瓦·時(shí)換1千瓦·時(shí)的代價(jià)用去5000千瓦·時(shí)電來(lái)獲得供電的持續(xù)性和均衡性，故有一定的電力損失。

　　從總體上看，現(xiàn)今潮能開發(fā)利用的技術(shù)難題已基本解決，國(guó)內(nèi)外都有許多成功的實(shí)例，技術(shù)更新也很快。

　　作為國(guó)外技術(shù)進(jìn)步標(biāo)志的法國(guó)朗斯潮汐發(fā)電站，1968年建成，裝有24臺(tái)具有能正反向發(fā)電的燈泡式發(fā)電機(jī)組，轉(zhuǎn)輪直徑為5.35米，單機(jī)容量1萬(wàn)千瓦，年發(fā)電量達(dá)5.4億千瓦·時(shí)。1984年建成的加拿大安納波利斯潮汐電站，裝有1臺(tái)容量為世界最大的2萬(wàn)千瓦單向水輪機(jī)組，轉(zhuǎn)輪直徑為7.6米，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子設(shè)在水輪機(jī)葉片外緣，采用了新型的密封技術(shù)，冷卻快，效率高，造價(jià)比法國(guó)燈泡式機(jī)組低15%，維修也很方便。

　　中國(guó)自行設(shè)計(jì)的潮汐電站中，江廈電站比較正規(guī)，技術(shù)也較成熟。該電站原設(shè)計(jì)裝6臺(tái)單機(jī)容量為500千瓦的燈泡式機(jī)組，實(shí)際上只安裝了5臺(tái)，總?cè)萘烤瓦_(dá)到了3200千瓦。單機(jī)容量有500千瓦、600千瓦和700千瓦三種規(guī)格，轉(zhuǎn)輪直徑為2.5米。在海上建筑和機(jī)組防銹蝕、防止海洋生物附著等方面也以較先進(jìn)的辦法取得了良好效果。尤其是最后兩臺(tái)機(jī)組，達(dá)到了國(guó)外先進(jìn)技術(shù)水平，具有雙向發(fā)電、泄水和泵水蓄能多種功能，采用了技術(shù)含量較高的行星齒輪增速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，這樣既不用加大機(jī)組體積，又增大了發(fā)電功率，還降低了建筑的成本。

　　潮汐發(fā)電利用的是潮差勢(shì)能，世界上最高的潮差也不過10多米，在我國(guó)潮差高才達(dá)9米，因此不可能像水力發(fā)電那樣利用幾十米、百余米的水頭發(fā)電，潮汐發(fā)電的水輪機(jī)組必須適應(yīng)“低水頭、大流量”的特點(diǎn)，水輪做得較大。但水輪做大了，配套設(shè)施的造價(jià)也會(huì)相應(yīng)增大。

　　于是，如何解決這個(gè)問題，就成為反映其技術(shù)水平高低的一種標(biāo)志。1974年投產(chǎn)的廣東甘竹灘洪潮電站就是一個(gè)成功的代表。它的特點(diǎn)是洪潮兼蓄，只要有0.3米高的落差就能發(fā)電，甘竹灘電站的總裝機(jī)容量為5000千瓦，平均年發(fā)電1030萬(wàn)千瓦·時(shí)。它的轉(zhuǎn)輪直徑為3米，加上大量采用水泥代用構(gòu)件，成本較低，對(duì)民辦小型潮汐電站很有借鑒意義。

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