水能

水能资源禀赋

长江宜昌段九月（丰水期）流量约为8800m³/s。^[1]从全年来看，长江丰水期与枯水期的水流量之比约为7：3^[2]，水能资源丰富。

水能利用

我们的团队计划在长江上开发一座水电站以利用长江的水力资源。我们设计的大坝类型为混凝土重力坝，外侧用超强水泥浇筑，整体采用混凝土分缝灌装技术。而水电站将采用河床式布局。项目计划安装20台Forster Hydroelectric Kaplan型水轮机，每台机组的额定发电功率为320千瓦^[3]，除去检测维修的时间，每年可运转350天，年发电量320*20*24*365=5376万千瓦时。

太阳能

太阳能资源禀赋

宜昌GHI约为1180kwh/㎡^[4]，每日平均日照时间4.5小时^[5]，有一定的开发潜力。

太阳能资源利用

我们组计划安装Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems研发出的新型太阳能电池。在665个太阳下，其光电转化效率可达47.6%，在单个太阳下可达到约40%。^[6]考虑具体情况，我们取30%。此外，我们计划将太阳能板进行旋转以充分利用太阳，因此日照功率修正参数约1.03。取太阳能板覆盖面积10625㎡，年发电量可达1080*1.03*0.3*10625≈387.4万千瓦时。

化石能源

由于现在金属冶炼工业中未出现完全无污染的技术，我们组不得不采用化石能源进行金属冶炼。具体数据详见工业。

踩踏发电

踩踏发电详见创新设计。

储能技术

主要采用抽水蓄能方式，利用水为储能介质，用多余的能量将水低处的水抽到水库中，效率可达78%。^[7]

剩余部分采用蓄电池蓄电。

• [1] http://www.cjh.com.cn/sqindex.html#60107300
• [2] https://www.toutiao.com/question/6807087936044007688/?wid=1727426525345
• [3] https://saintwah.en.made-in-china.com/product/qEvRXdYcbGrh/China-Hydroelectric-Kaplan-Turbine-Generator-Price-for-Low-Head.html?pv_id=1i8fkpd9uf94&faw_id=1i8fkpsmhf6d
• [4] https://apps.solargis.com/prospect/map?show-registration=1&c=30.809827,111.018906,12&s=30.82443,111.049079&m=solargis-ghi&l=true
• [5] http://www.gisrs.cn/infofordata?id=12a4e313-0f15-4e48-959f-bcf66a8221dc
• [6] https://www.ise.fraunhofer.de/en/press-media/press-releases/2022/fraunhofer-ise-develops-the-worlds-most-efficient-solar-cell-with-47-comma-6-percent-efficiency.html
• [7] https://zhuanlan.zhihu.com/p/607418607