中国潮汐能资源评估现状

来源:智汇海洋   发布时间:2016-10-25 15:44:44 

    截至2010年,中国共开展了4次较大规模的潮汐能资源调查与评估,潮汐能资源总量估算皆采用了伯恩斯坦提出的估算公式或是在其基础上修改后的公式,评估结果仍属于普查层面上的简单统计。事实上,精确的潮汐能资源评估与其开发形式密切相关。由于潮汐能开发受到库坝类型、发电方向(单向或双向)、水头设计及发电时长等因素的影响,因此以往的潮汐能资源评估方法及评估结果难以反映出不同开发形式间的差异和优劣。

    第一次潮汐能资源调查始于1958年,由水利部勘测设计总局主持开展,采用前苏联的经验公式(3.6-3.7)估算了我国近海500处河口和海湾的潮汐能蕴藏量。普查结果显示,我国沿岸潮汐能年理论储量为2751.6×108kWh,理论装机容量为1.1×108kW。其中,可开发装机容量为3584×104kW,年发电量为874.3×108kWh

   1978年,在水利部规划设计管理局的领导下,由水电部水利水电规划设计院主持,沿海9省(市、区)的水利电力勘测设计院等单位参加,进行了第二次全国沿岸潮汐能资源普查。在此次普查中,潮汐能估算公式中的参数较1958年有了一定的调整,即在潮差和库容面积相同的情况下,评估结果下降为之前的80%。评估结果表明,全国沿岸单坝址装机容量500kW以上的156个海湾和33个河口的总年发电量为618.7×108kWh,而总理论装机容量为2158×104kW

    第三次大规模潮汐能资源评估系1986年水电部科技司和国家海洋局科技司组织开展的沿海农村海洋能资源区划。在此次调查评估时,采用与第二次相同的潮汐能资源估算公式,重点对我国沿海主要海湾内部200-1000kW的小湾进行了补充调查。评估结果认为,我国近海200kW以上坝址的潮汐能装机容量为2179.6×104kW,而年发电量为624.18×108kW。虽然此次评估的坝址数达到426个,较第二次调查评估增加了184个,但由于港湾的面积偏小,因此潮汐能估算总量仅增加了约1%

    第四次大规模的潮汐能资源调查评估是908专项任务“我国近海可再生能源调查与研究”中的一部分。该项目自2004年开始实施,旨在通过对我国近岸海域、潮间带、海岛及沿海地区潮汐能、潮流能、波浪能、风能、温差能、盐差能等海洋可再生能源相关要素的调查,取得全面、系统的第一手数据,经分析处理后,摸清我国近海海洋可再生能源的蕴藏量和分布,同时有针对性地开展调查区域社会经济发展对海洋可再生能源的需求状况及开发利用现状,为海洋可再生能源开发与利用综合评价提供技术支撑。该项目除采用了100余个潮汐站的水位数据外,还在重要区域增设了潮汐观测站位49个,估算公式与第三次普查保持一致,项目实施过程中还对拟选坝址位置进行了现场踏勘并进行了可行性分析。研究表明,我国近海潮汐能资源技术可开发装机容量大于500 kW的坝址(韩家新, 2014)共171个,总技术装机容量为2282.91×104 kW,年发电量约626.41×108 kW·h。其中,大部分潮汐能资源主要集中在浙江和福建两省(图4.1和表4.2),其潮汐能技术可开发装机容量为2 067.34×104 kW,年发电量为568.48×108 kW·h,分别占全国可开发量的90.5%90.73%

    比较而言,第一次潮汐能全国普查多采用较粗略的历史数据进行估算,且没有核计工程的经济性和技术可行性,第二次潮汐能估算总体上较第一次的估算更为科学、细致,但由于评估工作是由不同单位的技术人员完成的,所以在选址标准、评估细节、评估深度等方面存在着的不够统一的问题,第三次潮汐能资源普查是对第二次普查工作的补充,尤其是对装机容量较小的海湾进行了统计分析,进一步明确了我国潮汐能资源的总体概况,而第四次潮汐能资源普查则是对前三次评估结果进行了修订,不仅更新了由于自然变化和海涂围垦等造成的库容面积变化以及坝址的改变,而且采用了更多实测数据,从而提高了估算结果的精度。但这次评估也没有过多地考虑潮汐能装置类型及发电方式。

    需要指出的是,数次普查结果表明,我国的潮汐能资源总量总体上呈下降趋势,这可能与以下三方面的原因有关。其一是由评估公式中的参数不同引起的。由于第二次和第三次潮汐能资源评估均采用了式(4.8),即参数由原来的250改为200,因此得到的潮汐能资源总量较第一次明显减少。其二是由于自然演变或围海造田、海港工程建设等造成的岸线变化,使得港湾面积和潮汐库容面积减小甚至是无建站的可能性。其三是在后来的潮汐能资源评估中使用了精度较高的平均潮差,这对评估结果带来一定的影响。总体而言,我国……查看原文:http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzIyMTM0ODg5NQ==&mid=2247484925&idx=2&sn=82602b4c002ed364cf2770ec8ad154a1&chksm=e83f508ddf48d99b2cec0de86f2d32470ce77a25e78ca8fac3b7dfdcfa243db5211794e949dd&mpshare=1&scene=1&srcid=1025DpnJcN6tvfcm2WO6kAs7#rd

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