1. 海洋温差发电物理试题及答案
太阳辐射到地球上的热量,陆地吸收,空气也吸收,但都比不上海洋吸收得多。这不仅是因为海洋占地球表面积的70%,而且还因为海水的热容量大:比土壤大2倍,比花岗岩大5倍,比空气大3000多倍。海水温差发电,就是想把海洋吸收的这些热量利用起来。海水温差发电的原理很简单,即先将海洋表面温度较高的海水引入真空锅炉,由于压力突然大幅度下降,如降到0.03大气压下,24℃的水也会沸腾,于是温海水产生的蒸汽就可带动汽轮发电机发电,然后再用深层冷一些的海水冷凝气;也可以用温度较高的表层海水给沸点较低的氨或氟利昂加热后发电。在20世纪70年代末,美国已制成温差发电的实验装置,发电能力为50千瓦,有人计算,如果把南北纬20°以内的海洋充分利用起来,海水温度只需降低1℃,就将发出600亿千瓦的电,可见温差发电的潜力是很大的。
2. 海洋温差发电的发展现状
温差发电效率低原因:海水温差低。
海洋温差能与现有的生物化学能和核能相比,不能大规模商业化应用的主要原因是循环热效率低。提高OTEC系统循环热效率最有效的途径是提高冷、温海水的温差,温海水与冷海水的温度差至少要在20℃以上才能实现海洋温差发电。
按海水表面25℃的平均温度计算,5℃左右的冷海水一般取自千米左右的大洋深处,若要继续扩大温差,则深度会更深。
变化:金属中温度不均匀时,温度高处的自由电子比温度低处的自由电子动能大。像气体一样,当温度不均匀时会产生热扩散,因此自由电子从温度高端向温度低端扩散,在低温端堆积起来,从而在导体内形成电场,在金属棒两端便引成一个电势差。这种自由电子的扩散作用一直进行到电场力对电子的作用与电子的热扩散平衡为止。
3. 海洋温差发电的基本特点
海洋中蕴藏着丰富的太阳热能。太阳每年供应给海洋的热能大约有60多功能万亿千瓦时,这样庞大的能量,除了一部分转变为海流的动能和水气的循环外,都直接以热能的形式储存在海水中, 主要表现为海水表层和深层直接的温差。通常情况下,海水表层的温度可达25-28℃ ,而海平面以下500米的深处水温大约只有4-7℃,两者相差20℃左右,热带海洋的温差更为明显.在赤道地区,接近海面的表面海水温度在太阳照射下高达近30摄氏度,而水深数百米的深层海水温度是5~10度。海洋温差发电就是利用这一温差进行的。据佐贺大学海洋能源研究中心介绍,位于北纬40度——南纬40度的100个国家和地区都可以进行海洋温差发电.火力发电和原子能发电是以热能使水沸腾,利用蒸汽带动涡轮机,然后发电。作为带动涡轮机的蒸汽。海洋温差发电是利用氨和水的混合液。与水的100度相比,氨水的沸点是33度,容易沸腾。借助表面海水的热量,利用蒸发器使水沸腾,用氨蒸汽带动涡轮机。氨蒸汽会被深层海水冷却,重新变成液体。在这一往返过程中,可以依次将海水的温差变成电力。海洋温差发电的原理是19世纪后半期由法国人想出来的。日本人上原从1973年开始进行研究。为了高效地将海水热量伟给氨,他开发了电容器板热交换装置,安装在凝结器和蒸发器上。结果,他确立了海洋温差发电中最高度的“上原循环”系统。上原解释说:“由于燃料是海水,燃料费等于零。如果能够提高系统效率、降低成本,就可以投入实用。”上原等研究人员将表面海水放入特殊的真空容器里,使它迅速蒸发,然后用深层海水进行冷却,成功地使之变成了淡水。据测算,印度1000千瓦的海洋温差发电设备一天可生产1.6万瓶淡水。海洋温差发电的能源变换效率是3%~5%,比火力发电的40%低得多。但如果一台发电设备的输出功率达不到1万千瓦的规模,每千瓦小时的发电成本就难以控制在可与其他发电方式竞争的10日元以下。然而,美国工程师设计的一个16万千瓦的海洋温差发电装置,全长450米,自重23.5万吨,排水量达30万吨。由于海洋能密度比较小,并且能源变换效率是3%~5%,很低.所以要得到比较大的功率,海洋能发电装置要造得很庞大。而且还要有众多的发电装置,排列成阵,形成面积广大的采能场,才能获得足够的电力。这是海洋能利用的共同特点。 由于海洋温差能开发利用的巨大潜力,海洋温差发电受到各国普遍重视。目前,日本、法国、比利时等国已经建成了一些海洋温差能电站,功率从100千瓦至5000干瓦不等。上万干瓦的温差电站也在建设之中。
4. 海洋温差发电物理试题及答案解析
来源于太阳能。海洋温差的源头是太阳能。海洋温差能也叫海洋热能,海洋中上层水内温的差异蕴藏着一定容的能量,被称为海水温差能。到达水面的太阳辐射能大约有60%透射到1米的水深处。有18%能够到达海面以下10米深度,少量的太阳辐射能甚至透射到水下100米以下的深海。
5. 海洋温差发电站
海洋工程是利用现代科技手段,对海洋资源进行开发、利用和管理的工程领域。它涉及到海洋环境、海洋结构物、海洋能源、海洋运输等多个方面。
具体来说,海洋工程包括以下几个方面的内容:
1. 海洋资源开发:利用现代技术手段,对海洋中的矿产资源、油气田、海水养殖等进行勘探、开发和利用。
2. 海洋结构物建设:包括海上风电场、海上石油钻井平台、海上港口、海底隧道等海洋结构物的设计、建造和维护。
3. 海洋能源利用:主要包括潮汐能、波浪能、海流能等海洋能源的开发和利用。
4. 海洋环境保护:对海洋环境进行监测、评估和治理,防止海洋污染和生态破坏。
5. 海洋交通运输:包括海上航运、港口运营等方面,利用现代技术手段提高海上交通的安全性和效率。
总之,海洋工程旨在通过科技手段,实现对海洋资源的有效开发和利用,促进海洋经济的发展,同时保护海洋生态环境,实现可持续发展。
6. 海洋温差能的利用
太阳能
形成海洋温差能的源头是太阳能,即蕴藏在海洋中的太阳辐射能,在各种海洋能之中,海洋温差能属于海洋热能,具有储量巨大以及随时间变化相对稳定的特点。
形成海洋温差能的源头是太阳能,由于它是以热能形态出现的,所以又被称为海洋热能。1881年法国物理学家发表论文《太阳海洋能》提出对海洋吸收并储存的太阳能,可以利用其表层与深层间的温差来推动机械装置运转。这大概是人类首次提出对海洋温差能加以利用的大胆设想。
7. 海洋温差能的源头是啥
海洋温差能形成原因是太阳能。海洋温差能也叫海洋热能,海洋中上层水温的差异蕴藏着一定的能量,被称为海水温差能。到达水面的太阳辐射能大约有60%透射到1米的水深处。有18%能够到达海面以下10米深度,少量的太阳辐射能甚至透射到水下100米以下的深度。
8. 海洋温差能发电技术的优缺点
方法/步骤分步阅读
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源头
形成海洋温差能的源头是太阳能。在各种海洋能之中,海洋温差能属于海洋热能,其能量的主要来源是蕴藏在海洋中的太阳辐射能。海洋温差能具有储量巨大以及随时间变化相对稳定的特点,利用海洋温差能发电有望为一些地区提供大规模的、稳定的电力。
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发电
海洋温差能发电是利用热带洋面海水和7 60米深处的冷海水之间温度差发电。海洋热能转换装置最大优点是可以不受潮汐变化和海浪影响而连续工作。另外,它不但不产生空气污染物或放射性废料,而且它的副产品是优质的淡化海水。
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海洋温差发电
早在1881年,法国物理学家阿松瓦尔( J.D'Arsonval )就提出了海洋温差发电的设想。直到1929年才由 法国工程师克劳德( G.Claude )建立超试验装置,证实了海洋温差发电的可能性。但是当时限于技术、材料和资金等诸多问题,未能真正建造海洋温差发电站。
9. 海洋温差发电物理试题及答案大全
形成海洋温差能的源头是太阳能,在各种海洋能之中,海洋温差能属于海洋热能,其能量的主要来源是蕴藏在海洋中的太阳辐射能。海洋温差能具有储量巨大以及随时间变化相对稳定的特点,因此,利用海洋温差能发电有望为一些地区提供大规模的、稳定的电力。
世界大洋的面积浩瀚无边,热带洋面也相当宽mini—OTEC广。海洋热能用过后即可得到补充,很值得开发利用。据计算,从南纬20度到北纬20度的区间海洋洋面,只要把其中一半用来发电,海水水温仅平均下降l℃,就能获得600亿千瓦的电能,相当于目前全世界所产生的全部电能。
扩展资料:
海水温差发电技术,是以海洋受太阳能加热的表层海水(25℃~28℃)作高温热源,而以500米~l000米深处的海水(4℃~7℃)作低温热源,用热机组成的热力循环系统进行发电的技术。从高温热源到低温热源,可能获得总温差15℃~20℃左右的有效能量。
最终可能获得具有工程意义的11℃温差的能量。早在1881年9月,巴黎生物物理学家德·阿松瓦尔就提出利用海洋温差发电的设想。1926年11月,法国科学院建立了一个实验温差发电站,证实了阿松瓦尔的设想。