在海灣或感潮河口，可見到海水或江水每天有兩次的漲落現(xiàn)象，早上的稱為潮，晚上的稱為汐。潮汐作為一種自然現(xiàn)象，為人類的航海、捕撈和曬鹽提供了方便。這種現(xiàn)象主要是由月球、太陽的引潮力以及地球自轉效應所造成的。漲潮時，大量海水洶涌而來，具有很大的動能；同時，水位逐漸升高，動能轉化為勢能。落潮時，海水奔騰而歸，水位陸續(xù)下降，勢能又轉化為動能。海水在運動時所具有的動能和勢能統(tǒng)稱為潮汐能。潮汐是一種蘊藏量極大、取之不盡、用之不竭、不需開采和運輸、潔凈無污染的可再生能源。建設潮汐電站，不需要移民，不淹沒土地，沒有環(huán)境污染問題，還可以結合潮汐發(fā)電發(fā)展圍墾、水生養(yǎng)殖和海洋化工等綜合利用項目。

潮汐能的主要利用方式是潮汐發(fā)電。潮汐發(fā)電與普通水利發(fā)電原理類似，通過出水庫，在漲潮時將海水儲存在水庫內，以勢能的形式保存，然后，在落潮時放出海水，利用高、低潮位之間的落差，推動水輪機旋轉，帶動發(fā)電機發(fā)電。差別在于海水與河水不同，蓄積的海水落差不大，但流量較大，并且呈間歇性，從而潮汐發(fā)電的水輪機結構要適合低水頭、大流量的特點。

潮汐發(fā)電是水力發(fā)電的一種。在有條件的海灣或感潮口建筑堤壩、閘門和廠房，圍成水庫，水庫水位與外海潮位之間形成一定的潮差(即工作水頭)，從而可驅動水輪發(fā)電機組發(fā)電。

潮汐電站的類型：

1.潮汐發(fā)電單庫單向電站
即只用一個水庫，僅在漲潮（或落潮）時發(fā)電，因此又稱為單水庫單程式潮汐電站。我國浙江省溫嶺市沙山潮汐電站就是這種類型。

2.潮汐發(fā)電單庫雙向電站
用一個水庫，但是漲潮與落潮時均可發(fā)電，只是在水庫內外水位相同的平潮時不能發(fā)電，這種電站稱之為單水庫雙程式潮汐電站，它大大提高了潮汐能的利用率。廣東省東莞市的鎮(zhèn)口潮汐電站及浙江省溫嶺市江廈潮汐電站，就是這種型式。

3.潮汐發(fā)電雙庫雙向電站

為了使潮汐電站能夠全日連續(xù)發(fā)電就必須采用雙水庫的潮汐電站。它是用二個相鄰的水庫，使一個水庫在漲潮時進水，另一個水庫在落潮時放水，這樣前一個水庫的水位總比后一個水庫的水位高，故前者稱為上水庫（高水位庫），后者稱為下水庫（低水位庫）。水輪發(fā)電機組放在兩水庫之間的隔壩內，兩水庫始終保持著水位差，故可以全天發(fā)電。

潮汐水電站簡介：

20世紀初，歐、美一些國家開始研究潮汐發(fā)電。1913年德國在北海海岸建立了第一座潮汐發(fā)電站。
世界上第一座具有商業(yè)實用價值的潮汐電站是朗斯潮汐電站（Rance tidal power plant），位于法國朗斯，從1960年到1966年建造了6年。該電站位于法國圣馬洛灣郎斯河口。郎斯河口最大潮差13.4米，平均潮差8米。一道750米長的大壩橫跨郎斯河。壩上是通行車輛的公路橋，壩下設置船閘、泄水閘和發(fā)電機房。郎斯潮汐電站機房中安裝有24臺雙向渦輪發(fā)電機，漲潮、落潮都能發(fā)電。裝機容量240MW。
 世界上最大的潮汐電站是韓國華湖潮汐電站（Sihwa Lake Tidal Power Station），裝機容量為254MW，2011年竣工。

北美洲第一座潮汐發(fā)電站是安納波利斯潮汐電站（Annapolis Royal Generating Station），位于加拿大新斯科舍省安納波利斯羅亞爾，在芬迪灣的入口處。裝機容量20MW，1984年竣工。

1957年我國在山東建成了第一座潮汐發(fā)電站。

 1978年8月1日山東乳山縣白沙口潮汐電站開始發(fā)電。

中國最大的潮汐電站是江廈潮汐電站（Jiangxia Tidal Power Station ），位于杭州南邊，也是我國第一座雙向潮汐能發(fā)電站，共安裝6臺潮汐發(fā)電機組，裝機容量為3.0MW，位列全球第四位。其中最早的1號機組1985年開始運行，已經(jīng)有30多年的歷史了，而如今它依然在源源不斷地生產著電力。

北美洲巖灘潮汐發(fā)電示范工程（(Race Rocks Tidal Power Demonstration Project）第一臺潮汐流能發(fā)電機（in-stream tidal current generator）2006年9月安裝在加拿大溫哥華島 （Vancouver Island）瑞斯礁巖（Race Rocks）。

目前世界上最大的潮汐發(fā)電項目—— MeyGen（MeyGen tidal energy project）在蘇格蘭北部彭特蘭灣（ Pentland Firth）建造，裝機容量398MW，預計2021年竣工。

印度古吉拉特邦計劃建造南亞第一個商用潮汐發(fā)電站。在印度西海岸卡奇灣（Gulf of Kutch）安裝裝機容量為50MW的電站，2012年初動工。

擬建中的俄羅斯勘察加半島品仁納灣潮汐電站（ Penzhin Tidal Power Plant Project），裝機容量達87100MW，年發(fā)電量可達200TWh，將成為世界上最大的潮汐電站。一旦品仁納灣潮汐電站建成將是目前三峽發(fā)電站的裝機容量的四倍。

潮汐電站的特點：

優(yōu)點
1、潮汐能是一種清潔、不污染環(huán)境、不影響生態(tài)平衡的可再生能源。潮水每日漲落，周而復始，取之不盡，用之不竭。它完全可以發(fā)展成為沿海地區(qū)生活、生產和國防需要的重要補充能源。
2、它是一種相對穩(wěn)定的可靠能源，很少受氣候、水文等自然因素的影響，全年總發(fā)電量穩(wěn)定，不存在豐、枯水年和豐、枯水期影響。
3、潮汐電站不需淹沒大量農田構成水庫，因此，不存在人口遷移、淹沒農田等復雜問題。而且可用攔海大壩，促淤圍墾大片海涂地，把水產養(yǎng)殖、水利、海洋化工、交通運輸結合起來，大搞綜合利用。這對于人多地少、農田非常寶貴的沿海地區(qū)，更是個突出的優(yōu)點。
4、潮汐電站不需筑高水壩，即使發(fā)生戰(zhàn)爭或地震等自然災害，水壩受到破壞，也不至于對下游城市、農田、人民生命財產等造成嚴重災害。
5、潮汐能開發(fā)一次能源和二次能源相結合，不用燃料，不受一次能源價格的影響，而且運行費用低，是一種經(jīng)濟能源。但也和河川水電站一樣，存在一次投資大、發(fā)電成本低的特點。
6、機組臺數(shù)多，不用設置備用機組。

缺點
1、潮差和水頭在一日內經(jīng)常變化，在無特殊調節(jié)措施時，出力有間歇性，給用戶帶來不便。但可按潮汐預報提前制定運行計劃，與大電網(wǎng)并網(wǎng)運行，以克服其間歇性。
2、潮汐存在半月變化，潮差可相差二倍，故保證出力、裝機的年利用小時數(shù)也低。
3、潮汐電站建在港灣?？?，通常水深壩長，施工、地基處理及防淤等問題較困難。故土建和機電投資大，造價較高。
4、潮汐電站是低水頭、大流量的發(fā)電形式。漲落潮水流方向相反，故水輪機體積大，耗鋼量多，進出水建筑物結構復雜。而且因浸泡在海水中，海水、海生物對金屬結構物和海工建筑物有腐蝕和沾污作用，放需作特殊的防腐和防海生物粘附處理。
5、潮汐變化周期為太陰日（24h50min），月循環(huán)約為14天多，每天高潮落后約50min，故與按太陽日給出之日需電負荷圖配合較差。潮汐發(fā)電雖然存在以上不足之處，但隨著現(xiàn)代技術水平的不斷提高，是可以得到改善的。如采用雙向或多水庫發(fā)電、利用抽水蓄能、納人電網(wǎng)調節(jié)等措施，可以彌補第一個缺點；采用現(xiàn)代化浮運沉箱進行施工，可以節(jié)約土建投資；應用不銹鋼制作機組，選用乙烯樹脂系列涂料，再采用陰極保護，可克服海水的腐蝕及海生物的粘附。 

潮汐 電站 水庫

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