漂浮的平台--这个位于英国的漂浮平台当前正处于“待业”状态,等待2009年晚些时候被部署到东海岸。漂浮平台与立轴相连,立轴将在海浪的作用下上下移动,进而带动与之相连的发电机发电。
潮汐能涡轮--这个平台名为“SeaGen”,上面装有两个涡轮机。2008年,SeaGen被安装在北爱尔兰斯特兰福特湾的潮流中,可为当地家庭提供1.2兆瓦电量。
水池测试--这个3米高的支架由英国公司TidalStream制造,最近在法国一个水池内进行测试。最终设计完毕的平台体积将是这个原型的20倍,能够利用潮道中的水流发电。
柱上曼舞
另一种“海浪收割机”立基于一个完全不同的理念——漂浮。对于“海蛇”的接合处以及水力学装置能否在具有腐蚀性的海洋环境下长时间“存活”,英国能源公司Trident Energy的休-彼得·凯利表示怀疑。他指出:“利用海浪发电的最简单方式就是使用附在柱子上的漂浮物,即利用漂浮物的移动带动直线发电机发电。”
即便是立基于这样一个看似简单的想法,最终设计出的发电设备所具有的规模也达到令人吃惊的程度。据悉,Trident Energy设计了一种水翼艇状的漂浮物,可在海浪通过时产生上升力以及推进力。凯利说:“与利用体积相似的传统漂浮物相比,水翼艇状漂浮物产生的能量要高出50%。”
Trident Energy设计的“海上浮标”内部装有一个直线发电机——通过磁铁的移动产生电量。凯利表示,他们的水翼艇状漂浮平台每个最高可产生1兆瓦电量,试验安装将于2009年夏季在其位于萨福克郡海岸的第一家海上实验场进行。
水下作业
Trident Energy的其它漂浮物在设计上采用水下作业方式,以避免最恶劣的海上环境。2008年,他们在澳大利亚西部弗里曼特尔附近地区安装了一个漂浮系统。该系统可通过水管将海水泵入岸上水轮机,由于是在岸上,水轮机不会遭受具有腐蚀性和破坏性的海水侵袭。这个漂浮系统名为“CETO”,迄今为止的表现相当不错,第一个商业发电厂定于2009年晚些时候进行部署。Trident Energy表示,一个面积达到5公顷的漂浮物阵列可产生50兆瓦特电量。
现在,让我们的目光再回到北半球的阿基米德海浪发电装置(Archimedes Waveswing),这是另一种位于水下的漂浮物,由英国AWS海洋能源公司设计。每一个“阿基米德”至少要潜入水下6米,上部可像活塞一样相对于下部上下移动。当海浪波峰经过时,活塞向下移动压缩中空结构内部的空气,波谷经过时则向上移动将空气释放出来。AWS表示,被压缩的气体穿过漂浮物内部的发电机;100个阿基米德海浪发电装置所产生的电量可满足5.5万个普通家庭的用电需求。
与潮汐相伴
最近几个月,几个利用潮汐能发电的新设计也进行了水中测试。其中一个是装有两个涡轮机的固定平台,于2008年在北爱尔兰斯特兰福特湾的潮流中安装完毕,可为当地家庭提供1.2兆瓦特电量。该固定平台运营商海流涡轮机有限公司计划于2011年之前,在威尔士海岸安装一个功率更大的潮汐能发电设备,其发电功率将是位于斯特兰福特湾同伴的10倍。
最近,英国公司TidalStream在位于法国布雷斯特的国家海洋开发研究院(IFREMER)测试中心水池内,测试了一个高3米并搭载6个涡轮机的支架。这个支架也是专为潮道设计的,全尺寸支架高度可达到60米,能够产生10兆瓦特电量。
潮汐海浪发电惨遭忽视
TidalStream的约翰·阿姆斯特朗指出,潮汐的潮起潮落相对较为可靠,利用潮汐能发电所能带来的效果绝不亚于风能和太阳能发电装置。然而,虽然后两者的发电量起伏不定,但却获得更大的关注和研发资金。根据英国政府部门“碳信托基金”最近公布的一份报告,海浪能的可靠性同样没有得到应有的重视。
将不稳定的能源——例如风能——引入现有能源格局所遭遇的挑战已经越发明显,在这种形势下,人们对“向海洋要能源”的兴趣不断增长。对于当前测试的一系列海洋能发电设备,究竟哪一个才能成为业内标准,我们仍需对其进行长期考验才能得出一个令人满意的答案。(秋凌 新浪科技)
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