第411章 能量环（一）

    由于沉箱的强度以及安全承受的压力，可以把它安放在三百米深度以下，任何较为平坦的地方。

    而这样的沉箱结构，同样的储气空间，放得越深，压强越大，其储气量也就越大。

    在两百多米的水下，二十多个大气压的压强，足以将沉箱的储气能力提高二十多倍。

    而接近恒温层的深度，水温基本上在十摄氏度左右，比表层水温低接近二十度。

    这样的温差给压缩空气蓄能发电带来了更好的性能，较低的温度可以让空气更加容易压缩，从而节省能源。

    沉箱安放到位后，在联接好管道准备储气之前，魏民生又通过共享空间弄来大量的土石，填充在沉箱上面的围栏中。

    这些土石的存在，足以保证沉箱储满气之后不会上浮和晃动。

    四组沉箱一共提供了八根高压排气管，最多可以同时驱动八个透平发电机组，使蓄能电站的最大发电扩展能力达到了二百四十兆瓦，足以满足今后图瓦卢特区的所有用电需求。

    为了减少发电设备噪音对城市居民的影响，魏民生把蓄能电站的修建地址，设在那道安装了很多水轮的防护堤上。

    两百米的距离，完全可以把发电站的噪音，控制在海浪的声音强度以下，让居住在希望之城的居民们不受影响。

    在压缩空气蓄能电站修好以后，那些潮汐能、风能、太阳能、波能等不稳定的能源，全部可以通过四根高压管道，把电能转化为压缩空气存储起来，然后按照特区城市的用电需求进行发电。

    蓄能电站不是一天两天就能够修建完成的，四组沉箱也不是那么容易装好的。

    但是，这种组合式的发电设备，完全可以完成一组就投入一组的运转。

    按照特区现有的规模和建设进度，一台三十兆瓦的发电机组，足以满足现在所有的用电需求。

    为了不至于在用电低谷时出现电力资源的浪费，魏民生又给蓄能电站增加了两台十兆瓦的发电机组。

    有了这两台机组，蓄能电站就可以根据不同时间段的用电情况，灵活的选择十兆瓦、二十兆瓦和三十兆瓦以上，任何一个间隔为十兆瓦的发电量，达到尽量减少电力浪费的目的。

    最先输入压缩空气的设备，就是那堤坝上安装的那些木质水轮。

    虽然每个水轮的功率不大，而且受到涵洞中水流大小变化频繁的影响。

    但魏民生在水轮的动力输出端加装了重力缓冲蓄能器之后，可以实现五千瓦稳定、持续的电力输出。

    这样的结构，使得十个水轮每天就可以达到一千二百度电的发电能力。

    而第二种能源是波能，防波堤的边上，密密麻麻地修建了无数个混凝土固定桩。

    每个固定桩上，用木栓固定了一根直径二十厘米、长五米的圆木，圆木可以以木栓为支点进行上下晃动。

    在圆木的另一端，固定了一个浮筒。

    在浮筒的作用下，把海浪的动能转化为圆木上下摆动的机械力。

    然后利用杠杆的原理，驱动活塞式压缩机工作，产生的压缩空气通过统一的管道进行传输。

    这些圆木除了能够产生压缩空气外，还可以有效的降低海浪对堤坝的冲刷力。

    防波堤上圆木的数量虽多，收集的能量也不少。

    但是，受活塞式压缩机的性能限制，无法产生较高的压力，不能直接把这些压缩空气压入两百多米的海底蓄能场。

    所以，魏民生又在六、七十米深的海床上，增加了一个小型的沉箱，用于低压气体向高压气体的过渡。

    那些七、八个大气压的压缩空气，可以很轻松地压入这个小型沉箱的储气室中。

    而充气口的单向阀，可以保证在检修设备时，沉箱中的空气不会沿着充气管道泄漏。

    在沉箱的储气室顶部，固定安装了一台高压压缩机，通过再次做功，把七、八个大气压的压缩空气，再次加压到二十多个大气压，通过高压气管送入高压蓄能场。

    为了保证压缩机的安全，压缩机下面设置了多个水位检测开关。

    只要有一个开关动作，岸上就会立即自动切断压缩机的电源。

    而为了便于检修，沉箱的底部留了一个缺口，方便维修人员的进出，或者作为压缩机的更换通道。

    那些圆木当然是来自于异界，并且利用那里的人力资源和设备，加工成统一的尺寸。

    虽然圆木的强度比不上钢材，在受到海上风暴的袭击时更容易损坏。

    但它不会受到海水的浸蚀，而且，它的损坏可以保护与它相连设备的安全，相当于一个保险丝的作用。

    再说了，这些损坏不严重的圆木可以使用铆隼结构进行修复，一点都不会影响到使用。

    那些损坏严重的和维修过程中产生的边角余料，在气化炉的作用下，还可以用作集中式厨房或者燃气发电机的燃料。

    每一根圆木产生的压缩空气并不多，但它们的数量却足以弥补这样的不足。

    而且，几乎不会停止的海浪，给予了无穷无尽的绿色能量，这是其它能源所不具备的。

    从天空看下去，防波堤内外的海浪完全是两个世界，汹涌澎湃的海浪，在接触到防波堤上那些像纤毛一样的圆木能量收集器后，变得不再狂暴。

    甚至在推进到防波堤时，拍打堤岸的力量连大的浪花都翻不起几朵。

    防波堤内相对平静的潮汐水库，让魏民生想到了太阳能的利用。

    把太阳能直接转化成电能的太阳能发电系统，整体成本太高，而且发电效率并不高。

    所以，魏民生还是用海上平台那样的高效的聚光集热方式，把太阳能转化为高温油液。

    但这些高温油液的利用方式却有所不同。

    那压缩空气在减压过程中会吸收大量的热能，为了让压缩空气发挥出更大的效率，传统的方式是用压缩空气加燃气的方式来驱动气轮透平机。

    由于一些能量来自于环境中的热能，所以用压缩空气存储的能量，往往可以发挥出百分之百以上的能效。

    这并没有违背能量守恒，而是在减压过程中那些从环境中吸收的能量也参与了能量输出，只不过大家没有意识到而已。