“船式发电”：构造完美和谐生活

康富岩

“船式发电”，顾名思义是在江河上以船的形式浮在水面的水力发电系统。它由水上和水下两部分组成。水上部分是将发电机等设备固定于“船”上，以此用来接收水轮系统产生的动力，水轮系统则在船体的重力与浮力的调配下始终处于水下，承接来自水流的能量，再通过轮系传递给电磁系统而实现发电和输出。

“船式发电”的最大优点是不需要截流就可以实现发电。它从根本上解决了以往筑坝式水力发电工程产生的大面积淹没区问题，以及带来一系列的生态环境等问题。“船式发电”可因地制宜，不拘一格，它可根据水域的自然条件设计出不同形式的发电厂，以下是笔者的几种不同的“船式发电”发明构想，希望能为读者提供参考，并以启迪。

一、锚固型。这种形式适合应用在水流急，水道狭窄的流域，因为这里通常没有船只通过，以便于锚索的安装和固定。锚索可采用对岸主索和双垂吊式拉索相配合的形式。“船”的多少、排列方式可根据实地情况而确定。这种方法的优点是造价低，工期短，极适于边远山区并且水利资源丰富的区域。

二、桥闸型。这种形式适合水面较宽，离人们居住区较近的水域。我们可以在修桥的同时建电站，即方便了通行，又减少了建设电站的投资，可谓一举两得。需要注意的是，这种形式需要考虑桥洞的可控性，就是按需要设置带闸门的桥洞，以便在雨季开启以利于泄洪，而旱季又可以关闭，从而增加了发电闸口的流量。在船的固定方面，即可以采用锚固方式也可采用钢性固定。但必须保证“船”在垂直方向上的自由度，从而保证“船”的吃水深度，也就保证了水轮系统的适当深度，这样就可以获得一个较稳定的发电环境。

三、调控型。它既类似于桥闸型，又区别于桥闸型，因为它去除了正常通行的桥的功能，只需要提供用于发电的必要建设和用于维护和电力输出的设施，这种形式需要利用合适的地理环境，它的特点是，把原有的主水道一分为二，一部分用于正常通航以及保持与原先基本相同的水位，目的是尽可能保护原有生态环境不受影响。另一部分则用于发电，这部分水道可以近距离应用发电，也可引导至落差较大时再进行发电，以提高转化效率。

“船式发电”并非完美无缺，同样也存在一些不足。从单位面积上来说，“船式发电”同截流发电相比能量要小很多，而在管理上也不如截流发电集约化，但是后者如能在扩大面积上多做文章，就可以削弱它的弊端，而显露出诸多优势。由于“船式发电”受地理条件的限制较小，一般认为水流速度达到每秒一米，就是很好的水电资源。正因如此，我们可以很容易地获得可开发的水利资源。还有一点值得注意，虽然“船式发电”的能量密度较小，可是它与风力发电和光伏发电比还是远远超出的。而且，雨季是它的高产期，恰在这个时期正是风力和光伏发电的低产期，这对保持电网的稳定供电意义是非凡的。由于此类发电建设相对截流发电的要求较低，又适合普通工程机械和普通人力资源的参与，加之后期管理及保障的需要，极易形成一项规模空前的产业，这会给我国乃至世界创造更多的就业机会。

笔者还希望，在不久的将来展现在人们面前的是一幅幅新时代的《清明上河图》——在江边两岸数十里的坚固堤坝上，绿树成荫，太阳西下，人们不约而同地聚集在这里。这里有青年人喜欢的聚会、娱乐场所，也有中年人喜欢的休闲购物场所。老人们在江边的阶梯上，享受着垂钓的乐趣，孩子们在儿童乐园快乐地玩耍。不远的江面上一艘艘造型别致的发电船有序地排列着。入夜时分，江面亮起无数绚丽的灯火，游船的气笛声伴着江边美妙的音乐让人们真切感受到人与自然和谐生活的美妙乐章!