【视野】日本开发波浪能涡轮机 1%沿岸能量可抵10座核电厂

2017-09-27 09:01:56 科技新报　点击量：评论 (0)

波浪能是所有海洋能源中最不稳定的能源，不过日本冲绳科学研究院（OIST）仍打算发展波浪能来发电。在日本，30%海岸线都放置大量消波块和防波堤用四脚锥体块来抵挡海浪侵蚀，OIST团队玩转巧思，选择将涡轮机放置在

波浪能是所有海洋能源中最不稳定的能源，不过日本冲绳科学研究院（OIST）仍打算发展波浪能来发电。在日本，30%海岸线都放置大量消波块和防波堤用四脚锥体块来抵挡海浪侵蚀，OIST团队玩转巧思，选择将涡轮机放置在这些关键海岸线前方当作另一道墙，一方面可为日本生产额外电力送入电网，一方面也可以削减海浪直接冲击沿岸的力量。OIST教授Tsumoru Shintake称，“在1%海岸线安装涡轮机就能产生约10GW能源，相当于10座核电厂。”

波浪能是利用水的位能差、往复力或浮力产生的动力来发电。根据维基记载，虽然自从1890年来已有人尝试使用波浪能，但商业上目前仍未被广泛采用，2008年才有第一个试验波浪能发电的商业电站在葡萄牙开设。波浪能发电与潮汐能发电和海洋环流发电不同，主要竞争对手是海上的离岸风力发电。

《The Atlas》报导，目前全球有部署波浪能实验项目的地区如夏威夷Azura设备、加州大学柏克莱分校的海底地毯、澳洲“人造气孔”设备、直布罗陀的CorPower设备等。

夏威夷Azura设备为一种360度旋转的浮动设备，能从垂直和水平两方向提取动力波动；海底地毯的灵感来自泥泞海底的波阻效应，加州大学柏克莱分校实验表明，地毯能够吸收超过90%的波浪能量；澳洲人造气孔设备看起来则像人的侧脸，海水从张开的嘴巴灌入后上升至中空的鼻腔，鼻腔中被挤压的空气再驱动涡轮机旋转发电；直布罗陀的CorPower设备则安装在码头上，将波浪的上升和下降转换成流体压力。

而日本的波浪能量转换系统（Wave Energy Converter，WEC）则和防波堤用四脚锥体块并肩作战，这些涡轮机放置在第一火线上，比如四脚锥体块的前方或是珊瑚礁地形。由于从深海涌上浅海珊瑚礁的波浪会因“断裂”产生极快速水流，涡轮机便在收集海浪能量的同时抵消浪潮直接冲击岸边的力道，减少日本沿岸受到的影响。