怒海弄潮 第410章 蓄能场

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(穿越小说 www.kk169.com)    在图瓦卢海域根本找不到一片海拔高度超过十米的陆地,目前最高的地方,也只是特区刚修好主体工程的城市单元中那些楼房。

    十五层的钢结构房屋,最高处的海拔高度也只有五十米左右,这点落差和有限的面积,像抽水蓄能这样利用重力实现的能量存储方式,根本就起不了多大的作用。

    除此之外,飞轮蓄能、热蓄能和蓄电池蓄能等方式,其能量密度和可以做到的规模根本无法与抽水蓄能方式相比。

    可以这么说,目前已有的蓄能方式,在整个图瓦卢海域,都没有合适的条件。

    曙光集团通过民生公司发出的蓄能工程需求,所有有兴趣的公司,在了解到图瓦卢特区的情况后,都只能选择遗憾的离开。

    因为,按照这样的地理环境,他们根本就没有修建一个大、中型蓄能电站的能力,甚至连修建一个小型蓄能电站都找不到足够的条件。

    但魏民生就不信这个邪,既然重力势能的方式行不通,为什么不可以利用浮力呢?

    在这茫茫的大海之中,重力与浮力之间,除了力的方向相反之外,其他的性质几乎是差不多的。

    如果能够想出一个办法,把空气搬运到海底并锁定起来,在海水的压力下,大海就是一个天然的压力容器。

    用的时候把压缩空气缓慢地释放出来,通过气动机带动发电机,就可以实现稳定的电力输出。

    在这个过程中,用压缩机把空气压至数百米的海底,从技术上来说并没有什么障碍。

    难的是如何将这些压缩空气锁定在海底,并在保证不发生泄漏的情况下,可控的实现压缩空气的释放。

    由于海水对导电金属存在的电化学腐蚀性,一般的金属容器肯定是不行的。

    否则的话,投入大量资金和人力建成的蓄能装置,用不了多长时间就会完全损坏,失去蓄能的作用。

    除了金属之外,橡胶或塑料制品也可以做到密封空气的作用。

    可这些材料自身的强度和重量,根本担当不起在海底锁住压缩空气的重任,一充气可能就从海底浮起来了。

    而且,上百米的海底,乒乓球大小的一个气泡,上升到海面的时候,体积至少会增长十倍以上。

    在这样的情况下,这些塑料或橡胶容器肯定会被撑爆。

    如果解决不了这个蓄能的问题,图瓦卢特区就只能采用蓄电池加UPS不间断电源这种分布式的蓄能方式,来存储这些不稳定的能源。

    可蓄电池的使用寿命和可能对环境造成的污染,显然并不是希望之城理想的选择。

    魏民生发布了测量任务,在图瓦卢周围海域探测了一圈,发现周围的大陆架大部分的深度在七、八十米,距离图瓦卢群岛稍远的地方,那些低洼地带的深度有两、三百米。

    在海底七、八十米的地方,水压相当于七、八个大气压。

    而这样大的压强,只需要稍作调整处理,就可以直接驱动气动机工作。

    这样大的压强,产生的压缩空气压力,比普通的蒸汽透平机的工作压力都要高。

    而两、三百米的深度,压强达到了二、三十个大气压,这样的气压,完全可以驱动大型的透平机组。

    只要能够解决压缩空气的存储问题,魏民生就可以修建压缩空气蓄能电站,用二十五至五十兆瓦的透平机组,任意组合成更大发电功率的电站。

    魏民生翻阅了大量的资料,终于从桥墩的沉箱施工过程中找到了灵感。

    这种用钢筋混凝土结构建成的大型箱体,像一个矩形的柜子倒扣在水里,下面无底,靠箱体之内的空气压力排开下面的水,从而在水面之下获得一个可供人自由工作的空间。

    而世界上最大的沉箱,在上世纪七十年代就已经达到了两千吨的重量,顶部面积达到上千平米的规模。

    但不管这些沉箱有多大,它们在水下使用的深度最多也没有超过三十五米。

    魏民生仔细研究后发现,这并不是沉箱结构无法承受更大的水压,而是因为再深的话,沉箱中工作的人承受不起那么大的气压。

    沉箱这种特殊的结构,使得上千吨的混凝土构件都可以浮在水面之上。

    为了让沉箱顺利下沉,还需要一些辅助通道和阀门,用排出沉箱中空气的办法来达到下沉到指定地方的目的。

    可魏民生看中的就是沉箱这种可以存储高压气体的能力,反正自己的沉箱是不用人下去工作的,所以,把它们放到更深的地方也不会影响使用。

    由于沉箱下底是与海水直接联通的,所以沉箱的内外壁受到的压强是一样的。

    在这样的情况下,不会有侧向剪力对沉箱结构造成损坏,唯一能够对沉箱结构造成损坏的,只有对混凝土的直接压力。

    可达到C30强度标准的混凝土结构,足以保证沉箱在三百米的深度不会受到损坏,用在两百米左右的海底,根本没有任何问题。

    魏民生定制的沉箱,其储气空间是一个个长宽各五十米,高二十米的矩形。

    为了增加其结构的稳定性,矩形空间中增加了一些横梁。

    为了增加其气密性和防腐性,魏民生要求在沉箱的内外涂了一层防护剂,这样的话,一些细小的缝隙也影响不了沉箱的储气性能。

    九个这样的大型沉箱为一组,在专门修建的水下二十米深的平台上,整齐地排列成九宫格形式。

    沉箱内空间的顶部略成拱形,拱形结构的最顶端,横向安装固定了两根直径五十厘米的高压波纹胶管。

    高压波纹胶管把九个沉箱的储气空间连在一起,以获得更大的储气能力。

    每组开始和结束的那两个沉箱各剩下了一根胶管,作为压缩空气的排气管,压缩空气将通过这两根管道,推动海面上的透平机用于发电。

    在排气管道没有关闭,储气空间内空气可以自由流动的情况下,沉箱内的空气完全被海水排空,上千吨的沉箱稳稳地搁放在平台上,为下一步的工作做好准备。

    在保证九个沉箱稳定的情况下,用钢筋混凝土结构现浇的方式,把九个沉箱连成一个整体。

    同时,在其边缘浇筑了一道五米高的钢筋混凝土围墙,使沉箱的顶部形成一个可以堆放沙石的空间。

    现浇结构的保养期到了后,关闭排气管道,然后用压缩空气排出沉箱内的海水。

    在浮力的作用下,可以很方便地将这个大型沉箱结构,用牵引船拉到指定的地方。穿越小说 www.kk169.com
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