漂浮的平臺(tái)--這個(gè)位于英國(guó)的漂浮平臺(tái)當(dāng)前正處于“待業(yè)”狀態(tài),等待2009年晚些時(shí)候被部署到東海岸。漂浮平臺(tái)與立軸相連,立軸將在海浪的作用下上下移動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)與之相連的發(fā)電機(jī)發(fā)電。
潮汐能渦輪--這個(gè)平臺(tái)名為“SeaGen”,上面裝有兩個(gè)渦輪機(jī)。2008年,SeaGen被安裝在北愛(ài)爾蘭斯特蘭福特灣的潮流中,可為當(dāng)?shù)丶彝ヌ峁?.2兆瓦電量。
水池測(cè)試--這個(gè)3米高的支架由英國(guó)公司TidalStream制造,最近在法國(guó)一個(gè)水池內(nèi)進(jìn)行測(cè)試。最終設(shè)計(jì)完畢的平臺(tái)體積將是這個(gè)原型的20倍,能夠利用潮道中的水流發(fā)電。
柱上曼舞
另一種“海浪收割機(jī)”立基于一個(gè)完全不同的理念——漂浮。對(duì)于“海蛇”的接合處以及水力學(xué)裝置能否在具有腐蝕性的海洋環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間“存活”,英國(guó)能源公司Trident Energy的休-彼得·凱利表示懷疑。他指出:“利用海浪發(fā)電的最簡(jiǎn)單方式就是使用附在柱子上的漂浮物,即利用漂浮物的移動(dòng)帶動(dòng)直線發(fā)電機(jī)發(fā)電?!?/p>
即便是立基于這樣一個(gè)看似簡(jiǎn)單的想法,最終設(shè)計(jì)出的發(fā)電設(shè)備所具有的規(guī)模也達(dá)到令人吃驚的程度。據(jù)悉,Trident Energy設(shè)計(jì)了一種水翼艇狀的漂浮物,可在海浪通過(guò)時(shí)產(chǎn)生上升力以及推進(jìn)力。凱利說(shuō):“與利用體積相似的傳統(tǒng)漂浮物相比,水翼艇狀漂浮物產(chǎn)生的能量要高出50%。”
Trident Energy設(shè)計(jì)的“海上浮標(biāo)”內(nèi)部裝有一個(gè)直線發(fā)電機(jī)——通過(guò)磁鐵的移動(dòng)產(chǎn)生電量。凱利表示,他們的水翼艇狀漂浮平臺(tái)每個(gè)最高可產(chǎn)生1兆瓦電量,試驗(yàn)安裝將于2009年夏季在其位于薩??丝ず0兜牡谝患液I蠈?shí)驗(yàn)場(chǎng)進(jìn)行。
水下作業(yè)
Trident Energy的其它漂浮物在設(shè)計(jì)上采用水下作業(yè)方式,以避免最惡劣的海上環(huán)境。2008年,他們?cè)诎拇罄麃單鞑扛ダ锫貭柛浇貐^(qū)安裝了一個(gè)漂浮系統(tǒng)。該系統(tǒng)可通過(guò)水管將海水泵入岸上水輪機(jī),由于是在岸上,水輪機(jī)不會(huì)遭受具有腐蝕性和破壞性的海水侵襲。這個(gè)漂浮系統(tǒng)名為“CETO”,迄今為止的表現(xiàn)相當(dāng)不錯(cuò),第一個(gè)商業(yè)發(fā)電廠定于2009年晚些時(shí)候進(jìn)行部署。Trident Energy表示,一個(gè)面積達(dá)到5公頃的漂浮物陣列可產(chǎn)生50兆瓦特電量。
現(xiàn)在,讓我們的目光再回到北半球的阿基米德海浪發(fā)電裝置(Archimedes Waveswing),這是另一種位于水下的漂浮物,由英國(guó)AWS海洋能源公司設(shè)計(jì)。每一個(gè)“阿基米德”至少要潛入水下6米,上部可像活塞一樣相對(duì)于下部上下移動(dòng)。當(dāng)海浪波峰經(jīng)過(guò)時(shí),活塞向下移動(dòng)壓縮中空結(jié)構(gòu)內(nèi)部的空氣,波谷經(jīng)過(guò)時(shí)則向上移動(dòng)將空氣釋放出來(lái)。AWS表示,被壓縮的氣體穿過(guò)漂浮物內(nèi)部的發(fā)電機(jī);100個(gè)阿基米德海浪發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電量可滿足5.5萬(wàn)個(gè)普通家庭的用電需求。
與潮汐相伴
最近幾個(gè)月,幾個(gè)利用潮汐能發(fā)電的新設(shè)計(jì)也進(jìn)行了水中測(cè)試。其中一個(gè)是裝有兩個(gè)渦輪機(jī)的固定平臺(tái),于2008年在北愛(ài)爾蘭斯特蘭福特灣的潮流中安裝完畢,可為當(dāng)?shù)丶彝ヌ峁?.2兆瓦特電量。該固定平臺(tái)運(yùn)營(yíng)商海流渦輪機(jī)有限公司計(jì)劃于2011年之前,在威爾士海岸安裝一個(gè)功率更大的潮汐能發(fā)電設(shè)備,其發(fā)電功率將是位于斯特蘭福特灣同伴的10倍。
最近,英國(guó)公司TidalStream在位于法國(guó)布雷斯特的國(guó)家海洋開(kāi)發(fā)研究院(IFREMER)測(cè)試中心水池內(nèi),測(cè)試了一個(gè)高3米并搭載6個(gè)渦輪機(jī)的支架。這個(gè)支架也是專為潮道設(shè)計(jì)的,全尺寸支架高度可達(dá)到60米,能夠產(chǎn)生10兆瓦特電量。
潮汐海浪發(fā)電慘遭忽視
TidalStream的約翰·阿姆斯特朗指出,潮汐的潮起潮落相對(duì)較為可靠,利用潮汐能發(fā)電所能帶來(lái)的效果絕不亞于風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電裝置。然而,雖然后兩者的發(fā)電量起伏不定,但卻獲得更大的關(guān)注和研發(fā)資金。根據(jù)英國(guó)政府部門“碳信托基金”最近公布的一份報(bào)告,海浪能的可靠性同樣沒(méi)有得到應(yīng)有的重視。
將不穩(wěn)定的能源——例如風(fēng)能——引入現(xiàn)有能源格局所遭遇的挑戰(zhàn)已經(jīng)越發(fā)明顯,在這種形勢(shì)下,人們對(duì)“向海洋要能源”的興趣不斷增長(zhǎng)。對(duì)于當(dāng)前測(cè)試的一系列海洋能發(fā)電設(shè)備,究竟哪一個(gè)才能成為業(yè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn),我們?nèi)孕鑼?duì)其進(jìn)行長(zhǎng)期考驗(yàn)才能得出一個(gè)令人滿意的答案。(秋凌 新浪科技)
|