随身带着一个世界-第246部分

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　　　　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，足以满足现在的用电需求。

　　　　不至于在用电低谷时出现电力的浪费，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，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。

　　　　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的热能，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。

第412章　能量环　二（）　
既然压缩空气在减压时要吸收热量，而其发挥效能的高低与热量吸收的多少有关。

　　　　所以，魏民生专门设计了一个金属减压仓，在减压仓中了与空调类么的盘管，然后让那些用太阳能加热的高温油液通过盘管进行循环。

　　　　这样一来，高压气体在通过减压仓减压过程中，可以直接吸收盘管中的热量。

　　　　体积迅速扩大的气流，获得了更大的推力，推动透平发电机组运转，产生出可控、稳定的电力输出。

　　　　在有了稳定电力供应的情况下，城市单元中临时使用的汽、柴油发电机组全部被替换了下来，转移到新建城市单元中不方便连接电网的地方使用。

　　　　但在一些地方已经拥有了稳定电源的情况下，这些发电机组的使用频率实际上已经有了大幅度减少。

　　　　希望之城全面通电之后，相关的市政设施也在逐步进行完善。

　　　　减少分布式化粪池中产生的甲烷气体无节制地向大气中释放，给城市下水道等设施造成可能引起沼气爆炸的安全隐患，希望之城采用了集中处理厨厕废物的方式。

　　　　厨厕废物使用了单独设置，直径达到六十厘米的封闭式管道，通过分布在最底层的两根污水排放管道，把这些厨厕废水、废物直接排放到城市单元之外。

　　　　剩余的污水管道空间用于城市单元中雨水的排放，从物理上实现了雨污分流。

　　　　在城市单元与主防波堤的内部，修建了一道与修建潮汐发电站那道大堤差不多的堤坝。

　　　　从设计平面图来看，那道堤坝位于八城环形防波堤的内侧，像是给城市单元增加的半圈围堰。

　　　　围堰到城市单元基础的距离只有五十多米，把海水隔离出了一道宽五十米、长一千八百米的弧形水域。

　　　　弧形水域中的海水被抽空，并用土石堤坝隔离成九个独立的水池。

　　　　每个水池的水域面积在一万平方米左右，蓄水深度为二十米，存储总容量达到一百八十万方。

　　　　靠近防波堤的一个水池，其中一部分被修建成大型的沼气发电站，用于集中处理城市单元中排放出来的厨厕废水、废物。

　　　　经过沼气发生池初级处理过的废水，通过特殊设计的倾斜管道，依次顺序其它几个沉淀水池。

　　　　沼气发电站旁边的堤坝附近，由于防波堤的存在，虽然防波堤还没有形成完整的防护体系，但堤内的海浪明显已经没有了那种汹涌澎湃的气势。

　　　　尤其是越靠近防波堤的海域，其海浪的波动就越小。

　　　　在这样的情况下，魏民生用厚塑料管道为主要材料异世界生产了的水上浮台，这些浮台又组合成一个个边长达到上百米的大型平台。

　　　　虽然特区的集中用餐方式，可以极大地减少食物的浪费，但由于人口总量不小，就算每一个人碗中剩下的那些食物，也不是一个小数目。

　　　　而且，不管厨房规划得如何精细，每个供餐点都会或多或少地存在一些剩菜剩饭。

　　　　更好地处理这些剩菜剩饭，特区专门用了一个平台，在上面修建了养猪场。

　　　　养猪场的水源来自于处理后的清水，产生的养殖污水又通过旁边的沼气发电站就地进行无害化处理。

　　　　沼气发电站沼气池中沉淀的沼泥，与养殖场产生的固体废物混和腐熟后，就是上好的有机肥料。

　　　　利用这些有机肥料，魏民生把其它的海上平台成了海上有机蔬菜种植基地。

　　　　沼气池处理后的沼液和那些有机肥料，完全可以满足这个种植基地的水肥需求。

　　　　如果把沼气发电站所在的地方称为一池的话，二、三、四水池里面又养殖了一些淡水鱼。

　　　　虽然图瓦卢特区的渔业不错，但国人喜欢吃淡水鱼的习惯，不是短时间能够改得过来的。

　　　　而且，这些淡水鱼的存在，还可以净化水质，以及用来作为水体安全的预警。

　　　　城市单元中那些雨水，则直接通过管道汇入第五水池，与前面几个水池处理过后富余的中水一起，顺序经过六、七、八水池进行沉淀，以去除水体中的大部分固体悬浮物。

　　　　第九个水池则被修建成一个自来水厂，负责将处理过后的自来水，抽到城市单元中心最高的水塔上，用于整个城市单元的生活用水供应，形成一个完整的淡水循环。

　　　　城市单元那些楼房的顶层住房，在阳光的影响下，室内温度变化较大，几乎没有人租住。

　　　　解决这个问题，魏民生在楼顶了一套水冷式中央空调。

　　　　这种所谓的中央空调，实际上就是两组热交换器。

　　　　热交换器制冷的一端，连接的是一个大型的保温水箱。

　　　　在压缩机的作用下，水箱里的水温被控制在十度左右。

　　　　这样温度的冷水，通过带隔热套的水管每一个住户，利用水冷式盘管风机和相关的温控组件，共同对室内的温度进行。

　　　　这样的水冷空调维护简单，耗电量小，不会存在较大的用电波动。

　　　　最的是，这样的水冷空调