[實(shí)用新型]一種利用鹽差能反電滲析的發(fā)電裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220103756.5
• 申請(qǐng)日: 2012-03-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202474102U
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊捷;沈福龍;劉海峰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海海事大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H01M6/34
• 分類(lèi)號(hào): H01M6/34;H02N11/00
• 代理公司: 上海天翔知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31224
• 代理人: 呂伴

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及發(fā)電領(lǐng)域，具體涉及一種利用鹽差能反電滲析的發(fā)電裝置。

背景技術(shù)

鹽差，也稱(chēng)濃差。鹽差能就是指咸水與淡水之間或者不同鹽濃度的水之間的化學(xué)差異能——化學(xué)電位差能。它以化學(xué)能的形式存在，是一種能量密度很大的可再生藍(lán)色海洋能源。全球各大河流的入?？谝嗉聪痰粎R處都有豐富的鹽差能，另外，淡水豐富地區(qū)的鹽湖和地下鹽礦也可以產(chǎn)生鹽差能。通常鹽度為3.5％的海水與河水之間約有相當(dāng)于240m水頭差的能量密度。

專(zhuān)家估計(jì)，世界各河流區(qū)域可供開(kāi)發(fā)利用的鹽度差能量可達(dá)2.6TW，我國(guó)可供利用的有0.1TW。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)沿海江河每年的入海徑流量約為1.7×10¹²～1.8×10¹²m³，其中主要江河的年入海徑流量約為1.5×10¹²～1.6×10¹²m³，沿海鹽差能資源蘊(yùn)藏量約為3.9×10¹⁸J，理論功率約為1.25×10¹¹W。其中長(zhǎng)江口及以南的大江河口沿海的資源量占全國(guó)總量的92.5％，理論功率估計(jì)為0.86×10¹¹KW。特別是長(zhǎng)江入海口的流量2.2×10⁴m³/s，可以發(fā)電5.2×10¹⁰W。另外，我國(guó)青海省等地也有不少內(nèi)陸鹽湖可以利用。

利用鹽差能進(jìn)行發(fā)電，是將咸淡水交匯水域所擁有的巨大的鹽度差能利用起來(lái)轉(zhuǎn)換為有效電能，既不會(huì)破壞環(huán)境和海洋生態(tài)系統(tǒng)，也不用筑壩或在河床安置渦輪機(jī)，更不會(huì)妨礙船舶的正常運(yùn)營(yíng)管理。如果這一技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)并廣泛應(yīng)用，將對(duì)全球的能源政策產(chǎn)生巨大的影響。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種利用鹽差能反電滲析的發(fā)電裝置，對(duì)環(huán)境零排放、零污染，蘊(yùn)藏范圍廣(河流入?？?，能量密度大，工作時(shí)間長(zhǎng)。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種利用鹽差能反電滲析的發(fā)電裝置，包括設(shè)置的多個(gè)獨(dú)立鹽水腔室和淡水腔室以及陽(yáng)電極室和陰電極室，所述鹽水腔室和淡水腔室交替設(shè)置，所述發(fā)電裝置的兩端分別設(shè)置有陽(yáng)電極室和陰電極室。

所述鹽水腔室和淡水腔室之間通過(guò)交換膜(下文詳細(xì)介紹了交換膜的類(lèi)型---所述交換膜包括陽(yáng)離子交換膜和陰離子交換膜。這屬于專(zhuān)利撰寫(xiě)的一種策略)隔離開(kāi)來(lái)。

所述鹽水腔室側(cè)面中下部設(shè)置有經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾的海水入口，所述淡水腔室側(cè)面中下部設(shè)置有經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾的淡水入口，所述陽(yáng)電極室和陰電極室的側(cè)面中下部連通有電極水入口。

所述交換膜包括陽(yáng)離子交換膜和陰離子交換膜。

所述發(fā)電裝置通過(guò)導(dǎo)線將陽(yáng)離子交換膜與陽(yáng)離子交換膜相連，陰離子交換膜與陰離子交換膜相連，電池的陰陽(yáng)極再通過(guò)導(dǎo)線連接上蓄電裝置。

所述腔室上還設(shè)置有電極水回收裝置和氣體回收裝置。

所述陽(yáng)極采用二氧化錳納米棒。

通過(guò)上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是：

由于本專(zhuān)利中加入了淡海水過(guò)濾裝置、氣體回收裝置及電極水回收裝置，延長(zhǎng)了膜的壽命，減少對(duì)環(huán)境的污染和加大排氣排水的再利用。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。

一種利用鹽差能反電滲析的發(fā)電裝置，包括設(shè)置的多個(gè)獨(dú)立鹽水腔室和淡水腔室以及陽(yáng)電極室和陰電極室，所述鹽水腔室和淡水腔室交替設(shè)置，所述發(fā)電裝置的兩端分別設(shè)置有陽(yáng)電極室和陰電極室。

所述鹽水腔室和淡水腔室之間通過(guò)交換膜隔離開(kāi)來(lái)。

所述鹽水腔室側(cè)面中下部設(shè)置有經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾的海水入口，所述淡水腔室側(cè)面中下部設(shè)置有經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾的淡水入口，所述陽(yáng)電極室和陰電極室的側(cè)面中下部連通有電極水入口。

所述交換膜包括陽(yáng)離子交換膜和陰離子交換膜。

所述發(fā)電裝置通過(guò)導(dǎo)線將陽(yáng)離子交換膜與陽(yáng)離子交換膜相連，陰離子交換膜與陰離子交換膜相連，電池的陰陽(yáng)極再通過(guò)導(dǎo)線連接上蓄電裝置。