潮汐能的千年脚步：从磨坊到电厂华丽转变-第2页-北极星水力发电网

投稿

我要投稿

轮子的数量也有变化，大多数情况下，潮汐磨只有一个轮子，但是在美国和欧洲多于一个轮子的例子并不少见，多佛的潮汐磨有两个轮子。伦敦的潮汐磨有三个轮子，波士顿的潮汐磨有四个轮子。轮子的宽度和直径也没有统一的规定。一些潮汐磨的轮子很小，但是苏里南榨甘蔗的轮子直径有十一二米。

世界首台潮汐发电机

在合适的位置，比如长浪头经常拍打的河口，没有蓄水池也能利用潮汐。最好的例子是1582年，英国工程师彼得•莫里斯在伦敦桥的桥洞里设计的潮水驱动轮装置，该装置为伦敦的水供应提供动力。在法国北部诺曼底地区的勒阿弗尔附近的塞纳河口上也有类似的潮汐轮。

一般来说，潮汐磨12个小时内能运转4-5个小时，或者说24小时内运转8-10个小时。海潮的节奏决定了潮汐磨运转的时间。相比之下，潮汐磨比水磨更受限制。英国船长约翰•斯特德曼在1770年左右游历苏里南时说，“潮汐推动的磨坊是最快的，最便宜的，但是必须等着潮水，一天只能在特定的时间内运转，而牲口磨只要业主愿意随时都可以开工。”尽管有这些限制，但是潮汐能是当时人们能够利用的重要能源。

潮汐间歇性的特点，鼓励人们扩展其可以利用的时间。1739年，法国工程师贝利多在《水力结构》一书中提出了已知最早的解决方法，当时的哲学家狄德罗借用了贝利多的说法，在《百科全书》中写道：“可以如此安排：涨潮的时候，整个装置转向一个方向，落潮的时候，轮子可以毫不费力的转向相反的方向。”

亚瑟•扬在讨论波尔多附近的潮汐磨的时候说，为了把潮汐引过来驱动水车，在建筑物的下面挖了一条很长的渠，另外还有一条出水渠在退潮的时候也能驱动水车。在1796年的利物浦，据说储水池设计非常巧妙，只要业主愿意，就可以连续运转。在英国的苏塞克斯郡也有类似的储水池设计，可以让潮汐磨一天里运转16个小时。牙买加北岸港口法尔茅斯潮汐磨有两个轮子，一个涨潮的时候运转，一个落潮的时候转动。

虽然找到了各种解决方法，但是这些方法好像没有得到广泛应用。只有很少的磨坊在涨潮落潮时都能运转，绝大多数潮汐磨只能利用落潮时的能量。虽然有些传统的潮汐磨直到20世纪50年代还在使用，但是因为能量供应的不规律，还有位置的偏远等原因，都让直接利用潮汐能受到了严格的限制。随着蒸汽机的使用，潮汐磨坊的数量急剧下降。

潮汐发电百年

大海永不停息的运动着，电能被发现后，人们开始思考另一个问题，潮汐能转换为电能吗?如果能转换为电能的话，潮汐就不仅仅限于就地利用，还可以传输到其他需要的地方。

早在19世纪末，英国的一些入海口地区就提出了建立潮汐电站的计划，在一战之前，法国提出了类似的计划。加拿大人希望能利用芬尼湾附近的潮汐。

德国走的更远，1912年在石勒苏益格建立了一个试点。英国人早在1849年就想在塞汶河拦腰建立大坝，20世纪20年代又旧事重提，1925年成立了一个调查委员会。在阿根廷，1923年开始调查利用圣何塞湾的潮汐发电的可行性，1928年调查报告出台。但是这些提议都无果而终。

美国人从1936年开始在帕萨马科迪湾建了三个大坝，不过后来因为资金跟不上而放弃。法国人在1928年提出了利用潮汐发电的提议，潮汐发电厂选在阿贝尔拉克，这里的海潮浪高达4米。因为缺少资金支持，该计划在1939年被终止。但是法国人对潮汐发电的兴趣并未熄灭。

1938年的一项研究估算，如果用大坝把圣米切尔湾附近的海岛连接起来，利用当地的海潮发的电相当于法国当年发电量的总和。因为该计划太过庞大，法国决定在布列塔尼半岛圣马洛湾朗斯河口建立试点。

朗斯河口潮汐电厂计划在1938年提出，实际施工拖到了1961年，最终在1966年完工。但是1966年发的电只占法国总需求电量的1%。而且朗斯电厂自建成之后就受到一系列问题的困扰，比如腐蚀和水锈等。

自1945年之后，世界各地对于潮汐发电的兴趣大增。在英国，被提名的合适的潮汐电站地点有66处。巴西、新西兰、葡萄牙和西班牙凡是浪高6米以上的地方都被考虑过。澳大利亚考察了在西部金伯利地区建立潮汐电厂的可能性。阿根廷圣何塞湾的潮汐电厂计划再次被提起。

在北美洲，在芬尼湾建潮汐电厂的计划一再被提起，美国和加拿大对此这片区域都进行了进一步勘测。加拿大安纳波利斯潮汐电站在1984年投入运行。苏联潮汐电厂也从计划变成了现实。经过1923年的几次调查，1935-1940年再次考察之后，苏联在摩尔曼斯克附近的基斯拉雅湾建成了基斯拉雅潮汐电厂。该电站1968年投入运行。和法国的朗斯潮汐电站一样，基斯拉雅电厂也算是庞大的潮汐发电厂的试点。

2008年开始试运行的爱尔兰斯特兰福特湾潮汐电站，是目前为止海洋上最大的潮汐发电站。不过该记录将在2015年被建在韩国的工程打破。韩国早在1939年就提出了在靠近黄海的首尔附近建立潮汐电厂的计划。

很多人认为，开发利用潮汐非常具有吸引力。潮汐能是用之不竭的，能够直接发电，可以减少人类对不可再生的化石能源的消耗。不过英印生物学家J.B.S.霍尔丹说，利用潮汐会改变潮水的运动，会让地球的自转慢下来，白天会变长，月亮会离我们越来越近。

半百的海洋热能

虽然人们还在考察潮汐发电的可能性，利用潮汐能的另外两个方向，从1945年起已经提上了日程。有专家建议，从大海提取热能，尤其是在发展中国家，那些浪峰落差有限，不适合潮汐发电的地方可以考虑提取海洋热能。专家认为，海洋热能能够为化工厂，人工盐井等工厂的蒸发装置提供能源。法国提出在象牙海岸的阿比让沿岸建立类似的装置，循环海洋温差，不过该项目在1958年被放弃。

另外一个方向就是利用海浪的力量。全世界波浪利用的机械设计数以千计，获得专利证书的也达数百件。因此波浪能利用被称为“发明家的乐园”。早在1910年，法国人布索•白拉塞克在其海滨住宅附近建了一座气动式波浪发电站，供应其住宅l 000瓦的电力。这个电站装置的原理是：与海水相通的密闭竖井中的空气因波浪起伏而被压缩或抽空稀薄，驱动活塞做往复运动，再转换成发电机的旋转运动而发出电力。

利用波浪能的例子还有克里斯托弗•科克勒尔的气垫船，日本人研制成功的浮体式波浪发电装置。而英国爱丁堡大学工程师索尔特，早在20世纪70年代，就发明了利用海浪发电的“点头鸭式”波能发电装置，最近又提出了利用漂浮在海洋上的风力涡轮机，将海水雾化喷射到高空中，增加海水蒸发量，从而增加陆地上降雨量的新设想。它的工作原理是：将一个高约60米的垂直轴涡轮放置在海面上，涡轮叶片中设有管道。叶片旋转过程中，离心力将海水吸入管道，并携带海水到达约60米的高度，随后将水从多个喷嘴压出，喷出的水汽将在空中形成云层，从而形成降雨。在此过程中，海水中的盐分将结晶并被倒回大海。

有关潮汐和波浪利用的研究需要雄厚的资金，大多是在政府的资助下进行。不过潮汐能的利用是一个涉及到政治、经济、技术和环境的复杂问题，而直到2020年或2030年之前，大海的能量都不能成为解决人类需求的主要来源。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

订阅北极星周刊，精彩内容不再错过！

特别声明：北极星转载其他网站内容，出于传递更多信息而非盈利之目的，同时并不代表赞成其观点或证实其描述，内容仅供参考。版权归原作者所有，若有侵权，请联系我们删除。

凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创，转载需获授权。

潮汐能查看更多>发电查看更多>电厂查看更多>

姓名：
性别：
出生日期：
邮箱：
所在地区：
行业类别：
工作经验：
学历：
公司名称：
任职岗位：

潮汐能的千年脚步：从磨坊到电厂华丽转变

登录注册

绑定账号

想要获取更精准资讯推荐？建议您完善以下信息~

订阅成功

想要获取更精准资讯推荐？建议您
完善以下信息~