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微水电,这个新兴发电方式虽然对很多人还很陌生,但是,由于它具有对水流要求低、成本低见效快、无污染无能耗、不影响生态环境等优势,所以,目前微水电已成为极具发展潜力的新能源产业,尤其是低水流速度、小水位差领域,更是市场潜力巨大却少有人问津。记者昨日获悉:国内第一家水力蜗杆发电机生产厂——大连凌峰科技发展有限公司将于3月底正式投产,这也就意味着低流速、小水位差微水电设备将打上“大连造”标签。
溪流泉水即可发电
据了解,微水电是微型水力发电的简称。作为水力发电的一种,微水电主要是将小溪、小河水、污水处理厂等微水源的位能转换成符合民用电要求的电能。微水电系统的工作原理与小水电基本相同,但是装机量更小,发电量也更小。目前,各个国家对于微水电的定义不同,我国将500千瓦以下的发电机组定义为微水电。
凌峰科技公司的国外技术专家告诉记者:“与其他微水电设备不同,水力蜗杆发电机作为一种新型设备,主要针对水流量低、水位落差小的地区。只要水流量能达到每秒0.2立方米以上,水位落差不小于0.5米,水力蜗杆发电机就可以发电,这是其他类型微水电发电设备实现不了的。”技术人员解释说:因水力蜗杆发电机是整机发电设备,因此,安装时间仅为7天,且土建工程量小造价低,仅约占设备造价的10%左右,而其他类型的微水电发电机一般需要3~5个月的安装时间,且需要建设压力前池、引水管、拦河坝等前期工程,造价很高。水力蜗杆发电机的维修费用也只是其他设备的1/10。他还说:“目前,同类产品只在德国和意大利等地有公司生产。而我们的水力蜗杆发电机在技术上已有了新的超越,最大的优势在于轴承不再直接与水接触,所以轴承的使用寿命也由欧洲产品的2年提高到了5年,从而大大提高了整机的耐久性。而且,价格比欧洲同类产品低30%。我们已经获得了针对该产品和技术的国内专利保护,同时也已经率先申请了很多国家的专利。”
在无电地区可将家门口的电送到家
与大型水力发电设备不同,微水电尤其是水力蜗杆发电机不需要建坝,因而不会对水流系统与周围生态环境产生影响,十分环保。此外,水力蜗杆发电机的成本较低,仅是太阳能光伏发电成本的5%~10%,而发电效率却能达到72%以上,高于其他新能源发电效率。水力蜗杆发电机的局限在于发电量较小,加上水力蜗杆发电机可以不与电网相连接、独立运行供电、不需要变电设备的特点,因此十分适合在偏远山区、国家电网没有覆盖的农村使用,这也是目前微水电的一大应用。
据统计,截至2010年年底,我国水能资源丰富地区依然有200万左右人口没有用上电。由于无电人口的居住地大多偏僻、分散,有的地区不可能在短时间内通过延伸电网来实现供电,但这些地方却往往蕴藏着十分丰富的微水电资源,可以说,电其实就在无电人口的家门前,只需安装一定数量的微水电机组,当地的生活用电完全可以通过微水电来解决。凌峰科技技术人员给记者算了一笔账:一台300千瓦以下的水力蜗杆发电机3~4年就可以收回成本,之后每年只需几千元的维护费就可以一天24小时地享用它提供的电力。一台微水电发电机的成本远低于延伸电网的成本,可以大大节省延伸电网的造价。据一份商业评估显示,仅中国微水电就有上百亿的市场。在国外,微水电同样拥有巨大的市场潜力。
为小水电站发电“锦上添花”
微水电尤其是水力蜗杆发电机还有一大应用,就是作为小水电的有力补充进行二次发电。当小水电设备利用较大的水位落差发电之后,流出的水已经不足以满足小水电的发电要求,而这正是水力蜗杆发电机大展身手的时候,只需将水力蜗杆发电机安装在小水电的出水口,水力蜗杆发电机就可以利用曾经的“无用水”发电。之后,只要将水力蜗杆发电机所发的电一同传输到电网,就可以在不改变现有小水电站的情况下,大大提高小水电的发电效率。
据水利部估计,全国的小水电开发50多年来,剩下的好站址已经不多了,今后开发的成本会越来越高,微水电尤其是水力蜗杆发电机的应用将是破解这一问题的解决方法之一。水力蜗杆发电机由于安装简便,十分适合应用于二次发电。水力蜗杆发电机方案同时也可以解决国际河流争端和因碳排放超标而拉闸限电的一些问题。
将来也能让海上养殖户用上电
微水电不仅可以解决无电人口的用电问题,也受到一些企业和城市居民的青睐。目前,许多独立的私家别墅和通讯基站、信号站就是使用微水电来供电的。有些国家级自然保护区,为保护自然生态环境,景区里减少立杆拉线,在景区内安装微水电发电机组。这样,照明、电饭煲、消毒碗柜、电视机所需要的电量都能满足,保护环境的同时也大大节省了电费开支,兼顾了生态效益和经济效益。
据凌峰科技负责人介绍说:“目前,微水电设备主要适用于长江以南无结冰河流。未来,凌峰科技将开发适合北方有冰冻期河流的微水电设备。此外,如何利用小洋流发电也是凌峰科技目前正在攻关的项目。如果研制成功,海上养殖户就可以用上稳定、持续的电力。”
(来源:互联网)