為什么潮起潮落也能發(fā)電？
1966年，世界上第一座具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的潮汐發(fā)電站在法國(guó)布列塔尼的圣馬洛灣建成啟用。潮汐發(fā)電的原理是什么？
你聽說(shuō)過“海寧觀潮”嗎？它指的是在浙江杭州灣海寧附近錢塘江入?？谔?，奇特的潮汐景觀吸引了許多人前來(lái)觀潮。每逢農(nóng)歷的八月十八日前后潮汐現(xiàn)象達(dá)到最高峰，海浪從東海滾滾而來(lái)，在錢塘江入海口處形成滔天的涌潮，最高超過了10米，聲勢(shì)巨大，洶涌雄奇。這就是典型的潮汐現(xiàn)象，它是由于日、月引力的共同作用，再加上河口的特殊地形，從而形成的一種自然景觀。
其實(shí)，潮汐現(xiàn)象每個(gè)晝夜都在發(fā)生。根據(jù)萬(wàn)有引力定律，地球上的海水會(huì)受到月球、太陽(yáng)和其他天體的吸引力作用，由于月球距離地球最近，它對(duì)海水的吸引力起到主要作用。然而，地球和月球都是在不斷地運(yùn)動(dòng)的，地球、月球和太陽(yáng)的相對(duì)位置會(huì)發(fā)生周期性變化，所以它們對(duì)海水的吸引力也在發(fā)生周期性變化，即在一天之內(nèi)會(huì)產(chǎn)生兩次潮起潮落的潮汐現(xiàn)象。這種潮起潮落的過程，就像是海洋在有節(jié)奏地進(jìn)行“呼吸”，而且永不衰竭。和波浪一樣，潮汐的漲落中也蘊(yùn)藏著巨大的能量，只是波浪能源于海風(fēng)，而潮汐能源于日月引力。漲潮時(shí)，海水將洶涌的動(dòng)能轉(zhuǎn)化成勢(shì)能；退潮時(shí)，處于高位的海水又將勢(shì)能轉(zhuǎn)化成奔散遠(yuǎn)去的動(dòng)能。
利用這種潮汐能量發(fā)電的原理很多，最簡(jiǎn)單的方法，就是在海灣或河口建造一座有攔水堤壩的水庫(kù)，漲潮時(shí)將洶涌而來(lái)的海水儲(chǔ)存在水庫(kù)內(nèi)，然后在落潮時(shí)將海水放出，利用高、低潮位之間的落差，便可把海水的巨大勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，用來(lái)推動(dòng)水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，最終帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。為了使潮汐發(fā)電站能夠全天連續(xù)發(fā)電，可以采用雙水庫(kù)方式，即建兩個(gè)相鄰的水庫(kù)，水輪發(fā)電機(jī)組放在兩個(gè)水庫(kù)之間的隔壩內(nèi)，一個(gè)水庫(kù)負(fù)責(zé)漲潮時(shí)進(jìn)水，另一個(gè)水庫(kù)只在落潮時(shí)放水，兩個(gè)水庫(kù)之間始終保持有水位差，這樣就可以全天發(fā)電了。
潮汐能是一種用之不竭的再生能源，它無(wú)需消耗燃料，不形成污染。和波浪能的利用相比，潮汐能發(fā)電更加實(shí)際方便。因?yàn)槌毕芷诳梢蕴崆邦A(yù)測(cè)，不像波浪的變動(dòng)性那樣不可捉摸；潮汐能水電站主要建造在陸地江河的入?？诟浇ɡ四馨l(fā)電設(shè)施則需要在海上作業(yè)。
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