1樓:廣西師範大學出版社
在海水和江河水相交匯處,還蘊含著一種鮮為人知的鹽差能。據估算,地球上存在著26億千瓦可利用的鹽差能,其能量甚至比溫差能還要大。
鹽差能發電的原理是:當把兩種濃度不同的鹽溶液倒在同一容器中時,那麼濃溶液中的鹽類離子就會自發地向稀溶中擴散,直到兩者濃度相等為止。所以,鹽差能發電,就是利用兩種含鹽濃度不同的海水化學電位差能,並將其轉換為有效電能。
科學家經過周密的計算後發現在17℃時,如果有1摩爾鹽類從濃溶液中擴散到稀溶液中去,就會釋放出5500焦的能量來,科學家由此設想:只要有大量濃度不同的溶液可供混合,就將會釋放出巨大的能量來。經過進一步計算還發現,如果利用海洋鹽分的濃度差來發電,它的能量可排在海洋波浪發電能量之後,比海洋中的潮汐和海流的能量都要大。
鹽差能的發電原理
2樓:戚晴
當把兩種濃度不同的鹽溶液倒在同一容器中時,那麼濃溶液中的鹽類離子就會自發地向稀溶中擴散,直到兩者濃度相等為止。所以,鹽差能發電,就是利用兩種含鹽濃度不同的海水化學電位差能,並將其轉換為有效電能。
科學家經過周密的計算後發現在17°c時,如果有1摩爾鹽類從濃溶液中擴散到稀溶液中去,就會釋放出5500焦的能量來。
其基本方式是將不同鹽濃度的海水之間的化學電位差能轉換成水的勢能,再利用水輪機發電,具體主要有滲透壓式、蒸汽壓式和機械—化學式等,其中滲透壓式方案最受重視 將一層半滲透膜放在不同鹽度的兩種海水之間,通過這個膜會產生一個壓力梯度,迫使水從鹽度低的一側通過膜向鹽度高的一側滲透,從而稀釋高鹽度的水,直到膜兩側水的鹽度相等為止。此壓力稱為滲透壓,它與海水的鹽濃度及溫度有關。
目前提出的滲透壓式鹽差能轉換方法主要有水壓塔滲壓系統和強力滲壓系統兩種。 此方法不利用滲透式,吸收陽光到達鹽水池塘底部的熱量。以淡水和鹽水之間的密度差異和自然對流的影響,其中日晒造成的「熱對流現象」阻止熱上升,而達到吸熱和儲熱的效果。
太陽能鹽水池,在理論上也可以用來產生滲透功率,如果從太陽能熱蒸發被用來建立一個鹽度梯度,在此鹽度梯度的勢能利用直接使用上述前三種方法之一,如電析方法。
海洋鹽差能的發電原理是什麼?
3樓:廣西師範大學出版社
在海水和江河水相交匯處,還蘊含著一種鮮為人知的鹽差能。據估算,地球上存在著26億千瓦可利用的鹽差能,其能量甚至比溫差能還要大。
鹽差能發電的原理是:當把兩種濃度不同的鹽溶液倒在同一容器中時,那麼濃溶液中的鹽類離子就會自發地向稀溶中擴散,直到兩者濃度相等為止。所以,鹽差能發電,就是利用兩種含鹽濃度不同的海水化學電位差能,並將其轉換為有效電能。
科學家經過周密的計算後發現在17℃時,如果有1摩爾鹽類從濃溶液中擴散到稀溶液中去,就會釋放出5500焦的能量來,科學家由此設想:只要有大量濃度不同的溶液可供混合,就將會釋放出巨大的能量來。經過進一步計算還發現,如果利用海洋鹽分的濃度差來發電,它的能量可排在海洋波浪發電能量之後,比海洋中的潮汐和海流的能量都要大。
海水鹽差發電是怎樣的?
4樓:易書科技
生活在海上的人可能十分厭煩苦鹹的海水,但事實上海水本身有很大的能量,能夠發電。將能量轉換能夠為人們造福。
在大江大河的入海口,也就是江河水與海水相交融的地方,江河水是淡水而海水是鹹水,淡水和鹹水相互擴散,直到兩者的含鹽濃度相等為止。在海水與淡水相混合的過程中,同時釋放出許多能量。含鹽濃度高的海水以較大的滲透壓力向淡水擴散,同時淡水以較小的滲透壓力向海水擴散。
這種滲透壓力差所產生的能量,稱為「海水鹽濃度差能」,也叫「海水鹽差能」。
實驗表明,在許多江河入海口處的海水滲透壓力差,大致相當於240米高的水位落差。當前世界上水壩高於240米的大水電站非常非常的少。有的江河入海口處海水的滲透壓力大得令人覺得不可思議。
例如在約旦河流入死海的匯合處,海水鹽差的能量就讓人無法想象。由於死海的鹽水濃度風乎達到飽和狀態,其滲透壓力達到50500千帕(約合500個大氣壓),相當於5000米高的水位落差。這是多麼大的能量!
有極大的利用價值。
海水鹽差的能量,是由於太陽輻射熱使海水蒸發後其濃度增加的結果。在水迴圈過程中,被蒸發出來的大量水蒸汽又變成雲彩和雨滴而重新返回到海洋中,同時釋放出許多的能量。科學家們預算,全世界的海洋一年的蒸發量相當於其水位降低1.
3米,即每秒蒸發1.2×107立方米的水量。如果以2124帕(約合21個大氣壓)的海水鹽差進行計算,那麼全世界海水鹽差的能量資源高達30億千瓦。
怎樣開發利用這些海水鹽差能量呢?科學家們想到了利用「濃差電池」的化學原理,就是通過電化學的方法把鹽差能轉換成電能。
海水濃差電池的工作原理,就是在由多孔質隔膜(離子交換膜)隔開的兩個容器中,分別地裝入海水和淡水,並分別插入電極,便可在兩極之間產生0.1伏左右的電壓。只要把電路接通,就能夠產生電流。
根據這種試驗裝置的原理,只要有大量的淡水與海水相混合,就能夠釋放出巨大的能量來。試驗表明,江河入海口處是利用海水鹽差能量最理想的場所。由於,在江河入海口處,含鹽極少的江河水一直源源不斷地流向大海,而海水本身含有較多的鹽分,所以海水與江河水之間的形成鹽濃度差,只要將兩個別電極分別地插進海水和江河水裡,並將兩個電極用導線連線起來,電流就會源源不斷。
開發海水鹽差能獲得巨大的能量,所以世界有很多國家的科學家都在致力研究這種能量的開發。
海洋鹽差能是什麼?
5樓:廣西師範大學出版社
所謂鹽差能,就是指海水與淡水之間或兩種含鹽濃度不同的海水之間的化學電位差能。這種能量主要存在於河流與海洋的交接處。同時,淡水豐富地區的鹽湖和地下鹽礦也可以利用鹽差能。
鹽差能是海洋能源中密度最大的一種可再生能源。海洋鹽差能可以用來發電在很久以前已被人們認識到。
其發電原理主要是:當把兩種濃度不同的鹽溶液盛在一個容器中時,濃溶液中的鹽類離子就會自發地向稀溶中擴散,一直到兩者濃度達到一致。所以,鹽差能發電,就是利用兩種含鹽濃度不同的海水化學電位差能,並將其轉換為有效電能。
有學者在經過詳細的計算後發現在17℃時,如果有1摩爾鹽類從濃溶液中擴散到稀溶液中去,就會釋放出5500焦的能量來。由此專家設想到:只要有大量濃度不同的溶液可供混合,就一定會有巨大的能量釋放出來。
經過進一步計算還發現,如果利用海洋鹽分的濃度差來發電,它的能量可排在海洋波浪發電能量之後,但又要大于海洋中的潮汐能和海流能。
利用鹽差能發電有多種方式,比如有滲透壓式、蒸汽壓式和機械一化學式等,其中滲透壓式方案獲得了人們最大的重視。將一層半滲透膜放在不同鹽度的兩種海水之間,通過這個膜會產生一個壓力梯度,迫使水從鹽度低的一側滲透到鹽度高的一側,從而稀釋高鹽度的水,直到膜兩側水的鹽度變成一致。此壓力稱為滲透壓,它與海水的鹽濃度及溫度有著很大的關聯。
鹽差能是什麼原理?
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鹽差能是指海水和淡水之間或兩種含鹽濃度不同的海水之間的化學電位差能,主要存在於河海交接處。鹽差能發電原理實際上是利用濃溶液擴散到稀溶液中釋放出的能量,利用只能通過水、不能通過鹽的半滲透膜,在鹽水和淡水之間形成水位差,然後直接由水輪發電機發電。
什麼是海洋鹽差能?
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在海水和江河水相交匯處,還蘊含著一種鮮為人知的鹽差能。據估算,地球上存在著26億千瓦可利用的鹽差能,其能量甚至比溫差能還要大。
鹽差能發電的原理是:當把兩種濃度不同的鹽溶液倒在同一容器中時,那麼濃溶液中的鹽類離子就會自發地向稀溶中擴散,直到兩者濃度相等為止。所以,鹽差能發電,就是利用兩種含鹽濃度不同的海水化學電位差能,並將其轉換為有效電能。
科學家經過周密的計算後發現在17℃時,如果有1摩爾鹽類從濃溶液中擴散到稀溶液中去,就會釋放出5500焦的能量來,科學家由此設想:只要有大量濃度不同的溶液可供混合,就將會釋放出巨大的能量來。經過進一步計算還發現,如果利用海洋鹽分的濃度差來發電,它的能量可排在海洋波浪發電能量之後,比海洋中的潮汐和海流的能量都要大。
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