[发明专利]一种海上浮式清洁能源生产及生物固碳平台

说明书

一种海上浮式清洁能源生产及生物固碳平台，平台由多个三角形基础框架组成，基础框架由三个垂直轴发电机柱及浮体支撑杆形成整体呈三角形的基础框架。其中一个基础框架上铺设有甲板，甲板上设置有吊车、设备间及清洁联产模块，其余基础框架上方架设网箱框架，养殖网箱位于网箱框架内，通过电动绞车上下运动。清洁联产模块固碳后，将形成的氯化铵供给平台周围的浮游生物，达到固碳目的。本发明利用自身绿色能源循环，自给自足，基于绿色能源固碳的同时，提高海水养殖产量。利用海洋温差能发电系统废弃的混合海水，进行海水淡化及后续的清洁能源生产、海产养殖，清洁能源及副产品又可进行固碳，减低运行成本，提高系统本身的经济适用性。

技术领域

本发明涉及船舶及海洋工程领域，更具体的说，涉及一种基于绿色能源的海上浮式清洁能源生产及生物固碳系统。

背景技术

目前，海洋碳封存主要是超临界二氧化碳海底盐水层封存和深海直接注入二氧化碳封存。由于海底盐水层空间有限，以及超临界二氧化碳会因高压泄露重新释放到海水中，导致海洋酸化。深海直接注入二氧化碳是在1000米以上的深度中直接注入二氧化碳使之溶于海水，或在3000米以上的海底空间中直接注入高密度二氧化碳以延缓其在海水中的扩散，但这种碳封存方法同样面临海洋酸化对海洋生态系统产生负面影响的问题，同时溶于水中的二氧化碳最终可能会重新释放到大气中，无法永久封存。

氢气和氨气作为无碳排放的清洁能源越来越受到市场的重视，各国有意将两种燃料作为今后的替代化石燃料的主流新能源。但目前制约氢气及氨气发展的主要原因之一即生产成本较高，而全球海洋温差能、海上风能、海上太阳能资源丰富，通过利用海上可再生能源生产清洁能源、电能，同时利用生产的清洁能源对二氧化碳进行化学固碳、生物固碳，不但可以充分利用资源，而且实现二氧化碳稳定的封存。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种绿色海上浮式清洁能源生产及生物固碳系统，其所采用的技术方案是：

一种海上浮式清洁能源生产及生物固碳平台，平台由多个三角形基础框架组成，所述基础框架带有三个垂直轴发电机柱，三个所述垂直轴发电机柱之间通过上层浮体支撑杆和下层浮体支撑杆固定连接，所述上层浮体支撑杆位于海面上方，所述下层浮体支撑杆位于所述海面下方，所述浮体支撑杆通过连接副与所述垂直轴发电机柱连接，所述下层浮体支撑杆之间固定有多个水下浮体，所述水下浮体带有多个压载舱及空舱。平台以基础框架为单位，由多个基础框架进行组合形成整体的平台结构，垂直轴发电机柱顶部固定有垂直轴发电机，通过垂直轴发电机发电，并将电储存在蓄电池中，蓄电池对平台中各单元、部件进行供电。

所述连接副带有圆形套环，所述套环套在所述垂直轴发电机柱上，沿所述套环周向等间距设置有多个连接环，所述连接环为开口连接环，所述连接环通过横向连接轴与所述套环连接，所述连接环通过纵向连接轴与所述浮体支撑杆连接。采用开口连接环这种连接结构，可以使浮体支撑杆相对套环可在横向方向、纵向方向上自由转动，进而多个基础框架可以相对活动、基础框架内的浮体支撑杆相对垂直轴发电机柱可以活动，使整个平台既存在整体状态，在外力介入时，也可以是独立单元个体状态存在，采用上述这种结构，可以增加平台在位扩充风机的可操作度和整体抗疲劳能力。

一个所述基础框架的上层浮体支撑杆上铺设有甲板，所述甲板上设置有吊车、设备间及清洁联产模块，所述甲板上、靠近所述垂直轴发电机柱处，固定有多个光伏电池板，所述垂直轴发电机、所述光伏电池板与蓄电池连接。垂直轴发电机及光伏电池板将产生的电输送至蓄电池，蓄电池对整个平台进行供电，为平台系统运转提供稳定的动力来源，解决发电系统与耗电装置供需不平的问题。