随着人口增长,人们对资源的需求也随之增加,导致全球变暖。减少碳足迹对每个人都至关重要;必须采取适当措施来实现这一目标。限制不可再生能源使用的一种方法是选择更多非常规能源,例如海洋温差发电(OTEC)。
该系统利用海面和海底的温差来驱动热机发电。这种水温差异是由于不同水层接收到的阳光量不同造成的。海面与阳光接触最充分,因此温度梯度较高;而海底阳光照射不到,导致海底温度较低。
温差与海洋温差发电(OTEC)系统之间存在直接关系,即温差越大,系统效率越高。热带地区日照充足,因此温差最大,通常在20-25摄氏度之间。据估计,海洋温差发电系统的可再生能源发电量可满足全球两倍以上的电力需求。
海洋热能转换 (OTEC) 的类型
根据其功能性质,OTEC发电厂循环有以下三种类型:
1. 闭式循环
它也被称为安德森循环。在这个系统中,涡轮机利用低沸点流体(例如氨)发电。首先,从海面和深海收集水;然后,由于海面水的作用,流体蒸发,带动发电机涡轮机旋转,从而产生电力。蒸发的流体与冷水接触后冷凝成液体,可以再次利用,继续发电。由于其流体可重复使用,因此该系统被称为封闭系统。
另请参阅:什么是风能转换系统(WECS)?
2. 开放式循环
它被称为克鲁德循环。该系统与闭式循环系统不同,因为它不需要流体来发电。在该系统中,温暖的海水被泵入一个腔室,在低压下沸腾并产生蒸汽,蒸汽驱动发电机的涡轮机发电。
3. 混合循环
它是结合了开放式和封闭式系统机制的最有效系统类型。这种系统有两种实现方法:
在第一种方案中,水流经第一个腔室时转化为蒸汽,然后进入第二个腔室冷凝成液态,形成一个封闭式循环。从腔室释放的蒸汽驱动涡轮机运转,最终产生电力。需要注意的是,必须将氨蒸发器中不凝性气体排出并排放回大气,以确保系统正常运行。
第二种方案采用两个开式循环海洋温差发电装置(OTEC)发电。在热交换室中形成真空,淡化水的产量是另一种方案的两倍。
推荐阅读:什么是黑酒?



