(1)仅靠风力航行时,帆船所受风力与水的阻力是一对平衡力,
所以风力提供的功率为:
P风=F1V1=f1v1=1.6×103N×2m/s=3.2×103W
(2)开动太阳能电池驱动的电动机后,风力和电动机提供的总功率为:
P总=F2v2=f2v2=3.6×103N×3m/s=10.8×103W
电动机提供的机械功率为:
P机=P总-P风=10.8×103W-3.2×103W=7.6×103W
(3)电动机从太阳能电池获得的功率为:
P1=
| P机 |
| η1 |
| 7.6×103W |
| 80% |
太阳能帆船接收的太阳能功率为:
P2=4×9×600W=21.6×103W
太阳能电池把太阳能转化为电能的效率为:
η2=
| P1 |
| P2 |
| 9.5×103W |
| 21.6×103W |
答:
(1)风力的功率为3.2×103W;
(2)电动机的机械功率为7.6×103W;
(3)太阳能、电能的转换效率为44%.
在渔船上安装“风光互补发电”装置,利用太阳能电池板和风力发电机发电,以节省燃油,在东南渔区成为现实
如果只是一道数学的应用题倒也罢了,因为项目基本上是骗人的 1太阳能在实际应用中根本不能用于渔船 因为考虑到使用环境,能用于渔船的太阳能电池制造工艺水平要求非常高 造价根本不是4000元能满足的 即使能用 实际维护费用会更高;2风力发电机 只有在船只停泊中 才适合使用 否则就是在增加船只的 行进阻力根本就是笨蛋思维,而便于升降的风机的价格 根本不会超过2000元;3充电器实际上根本就是个变压器应用在渔船上 其成本 最大不会超过300元(包括能进行电脑控制的芯片在内);4蓄电池成本就更不用说了 按照最大配置 零售价不会超过1500 元 集团采购不会超过800元 5安装费 就更是扯淡 2000元 实际能用800元已经是天价了 拿现成的东西 装配好就收2000 知道装这么个系统 要多长时间么 熟练工半小时都用不上 也就在船上打洞 或者固定设备能费一点时间 6安装了这么多设备 在油耗上肯定会上升 那到底能不能减排呢?
如果真有这么个简阳市政府要实施这个所谓的环保方案,那么我想问一句:你们知道钱都是哪里来的吗? 对,就那些下贱的 不能对你们说不的 每天日晒雨淋的 渔民 在站不稳的甲板上 从湿漉漉的渔网中扣下来的
为了所谓的政绩 打着高尚的幌子 公然掳掠民财 你们 哪怕只有一点点的良心 要点起码的脸面 也不会这么做 这哪是人民的政府 根本就是政府的人民 我pei!
船舶如何高效利用新能源?
| 解: (1)电磁感应; (2)W=Pt=0.5千瓦×1小时=0.5千瓦时; 减少二氧化碳的排放量=1000×8×0.5千瓦时×(0.42-0.16)千克/千瓦时=1040千克; (3)二十年电费=20×365×8×0.5千瓦时×0.54元/千瓦时=15768元; 风光互补发电成本=5000元+4000元十1000元+2000元×5+2000元=22000元; 因为风光互补发电成本高于二十年电费,所以不经济,建议不安装该装置。 (必须有具体计算分析) |
关于风力发电,和太阳能发电,请专家为我详细解答。
今天的世界人口已经突破60亿,比上个世纪末期增加了2倍多,而能源消费据统计却增加了16倍多。随着全球范围内能源危机的冲击和环境保护及经济持续发展的要求,开发利用新能源(可再生)成为发达国家和部分发展中国家21世纪能源发展战略的基本选择。2009年7月13日召开的国际海事组织(IMO)59次环保会(MEPC59)上,通过了关于新船能效设计指数(EEDI),要求各国政府采取相应的行动。EEDI是衡量船舶能效水平的一个指标,简单地说,EEDI公式是根据CO2排放量和货运能力的比值来表示船舶的能效。其分母表示船舶在规定的船速下与载货量之乘积,而分子可概括为两部分,第一部分为主辅机的功率与所消耗燃油之乘积,第二部分为采用新的节能技术减少燃油消耗所带来的船舶能效的提高部分 [1] 。由此可见,采用新节能技术是优化EEDI指数的一种措施。然而作为一个全球性的研究课题,航运业的节能减排技术已经引起了国际社会的高度重视。针对节能减排技术领域的研究、开发和利用,各国在给予政策扶持的同时,更投入了大量的人力、物力和财力以期能着实有效地实现节能减排这一根本性的目标 [2] 。随着科学技术的不断进步,以风能、太阳能、核能、生物质能和潮汐能等为典型代表的新能源在节能减排方面所具有的独特优势和所能产生的效益已经越来越显著, 其在船舶交通运输行业的应用和推广已呈潮涌之势。
1.1. 风能的应用
源于地球表面大量空气流动所产生的动能——风能,是一种无污染且无限可再生资源。人类对风能的利用历史可以追述到公元前,随着科学技术水平的不断进步,工业社会对于风能的利用有着丰富的经验,配套产业和基础设施也较为成熟。但是,风能利用存在着间歇性、噪音大、受地形影响和干扰雷达信号等难以彻底消除的缺点。当前,风能利用主要以风能作动力(风帆助航)和风力发电两种形式为主,在船舶上的应用形式偏重于作为航行的主动力或辅助动力,只在少数船舶上应用风力发电技术 。
1.2. 太阳能的应用
太阳能的利用主要有两个方面的技术,即光热技术和光伏技术。光热技术是利用太阳光的热辐射,其应用最为成功的领域是太阳能热水器。该项技术的进一步延伸是太阳能热发电,即利用集热器把太阳辐射热能集中起来给水加热产生蒸汽,再通过汽轮机、发电机来发电。考虑到船舶运行过程中对于热水的需求量不高,进行热电转换在有限的船。空间内难以实施,故而光热利用的可行性不是很高。但是应用光热技术代替常用的蒸汽盘管和电加热盘管对船舶所使用的重油进行预加热,是一个值得关注的方向。光伏技术是对太阳光中的短波辐射能照射于硅质半导体上所产生的电能进行调制后加以利用,亦称为光生伏打效应 。随着太阳能光伏技术的不断深入发展,其效率、可靠性和稳定性均有了很大的提升,因而从最初的单纯技术研究逐渐转向实际应用领域。太阳能光伏发电应用于船舶是目前绿色船舶发展的一个重要方向。
1.3. 生物质能的应用
生物质能的利用主要有直接燃烧、热化学转换和生物化学转换等三种途径。船舶属于一个相对独立且空间区域较为有限的结构体。机舱内电、气、热设备和系统高度集成,考虑在船舶内附加安装生物质能转换装置有着不可避免的局限性,故而可行性不高 。就船舶现有设备条件出发,直接或间接使用由生物质能转换而成的替代燃料(例如生物柴油等)是主要的应用模式。
1.4. 核能的应用
核能作为一种能源,特别是一种动力能源,其优越性相当明显。核动力反应堆可以用来发电、供热和推动船舰。在作为船舶动力源方面,核动力装置首先是被应用于潜艇和航空母舰等军用舰艇,而后建造核动力舰艇的一些国家也将船用核动力堆用于推动民用水面船舶,如核动力客船、散货船和破冰船等 。
1.5. 海洋能的应用
海洋能是一种蕴藏丰富、分布广、清洁无污染,但能量密度低、地域性强的能源形式, 通常指目前,利用海洋能的主要发展方向是将海浪、海流等短周期波所具有的动能和势能转换为电能。在船舶上进行海洋能的利用受到多方面条件的制约:其一,海水能量密度不高造成机械能转换为电能的设备过于庞大;其二,船舶在运营中是一个移动平台,在其自身运动过程中同时利用海洋能,将蕴藏于海洋中的可再生能源,主要包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐差能,等。对其自身造成不可避免的负面影响,如船舶流阻增大和动力性降低等问题。故而直接在航运船舶上应用海洋能不是首推的研究方向 。但是根据波浪能和水流能的特点,波浪能发电可应用于航标或者小型灯船。水流能可在趸船和航标船上得到应用。
太阳能发电成本高,而且目前最高的发电效率是21%左右,一般的也就15%左右。这种发电多用于功率不大的电子元件。风力发电发电效率在40%到50%左右,成本相对比较低。不过的确是容易损坏,因为发电机常年风吹日晒。除此外,因为风时有时无,时大时小,所以发电机输出功率是变化的。而且晚上还要用电,那么就需要蓄电池,白天充电晚上供电,或者储存电能,由于风力发电机输出功率有变化,所以在充电时对电池有损害。(不同种类的电池充电方式是不一样的。)还有。如果你的用电器是用市电的话,那么电池放电还需要直流转交流的电路板。不过这些东西现在的都是配套的,厂家根据你的需要订做,只不过价格不菲。现在风力发电一般小型渔船上用的多。其实现在这些潮汐,太阳能,风能,地热能等发电还不是很成熟,价格还比较高,所以建议你还是几万块买个变压器,牵线路吧。纯手机打,累,不求什么经验财富值。希望这些能帮助你。
以上就是关于科学家设计并制造了一艘试验太阳能帆船,如图所示,它有四个特殊的风帆,每只风帆面积为9m2,表面布满太全部的内容,如果了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!



















