“海蛇”瞄准海浪
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“海蛇”瞄准海浪
通过发展核心Pelamis海浪发电技术,PWP正
在海浪能源开发的道路上大步前进。
位于澳大利亚东部海岸中段的澳大利亚黄金海岸是世界上最著名的冲浪天堂之一,这里气候宜人、日光充足,因沙滩为金色而得名。
每年有大量的游客成群结队地来到黄金海岸享受这里的阳光、沙滩和海浪,他们冲浪、游泳、聚会、再冲浪。
海浪为人类提供了无限的乐趣和欢乐。
然而,海浪也可能极具破坏性。
2004年底的那场印尼海啸,或许许多人还心有余悸,在这场海啸中,巨大的海浪夺去了至少17万人无辜的生命。
海浪似乎在展现着他那不羁的无穷的力量。
据测试,海浪对海岸的冲击力每平方米达20至30吨,最大甚至可达60吨。
大约每两个小时,就有6万亿瓦小时那么多的能量出现在全世界的海岸线上。
海浪巨大的能量让面临能源危机的人们兴奋不已。
2006年碳信托基金会(carbonTrust)曾提交的一份报告,指出海浪能和潮汐能可以提供英国20%的电能。
这家专门帮助英国政府解决减少温室气体排放问题的机构似乎找到了解决问题的办法,因为报告中给出的数字比之前估计的数字高出四倍多。
而与此同时,据隶属
于美国国家能源部的国家可再生能源实验室(NREL)估测,利用东海岸地区的海浪能可提供超出整个大平原地区全部风力发电潜能10至25倍以上的电能。
PWP实现梦想
其实,很早以来人们就注意到了海浪巨大的能量可以为人类所利用。
早在1799年,就有一对法国父子发明了一种可以随海浪波动从而驱动岸边的水泵和发电机的漂浮杠杆。
日本在1964年研制成了世界上第一个海浪发电装置――航标灯,然后又在70年代末研制成了一种大型海浪发电机。
1974年英国爱丁堡大学工程科学院教授、海洋能专家和发明家、英国皇家科学院成员斯蒂芬?沙特教授也设计出了一种被称为“Salter点头鸭”的波能装置。
目前,世界上已有几
百台海浪发电装置投入运行,但它们的发电能力都比较小,难以投入大规模的商业应用中。
其中最大的问题是海浪发电机价格现在比较昂贵,造成海浪发电成本比较高。
据估计,利用海浪发电的成本大多介于10至20便士(折合18至36美分)每千
瓦时(kwh),而天然气发电的成本大约是4便士每千瓦时(4p/kwh);另外一个就是技术问题,海浪能发电机
必须能防风暴抗腐蚀,同时还需要能有效地转换海浪能为电能。
然而,来自爱丁堡的PelamisWavePowerLtd所研发的“海蛇号”海浪发电机(Pelamis Wave Energy Converter,PWEC),让投资者看到了海浪发电商业化应用的前景与希望。
2004年,“海蛇号”海浪发电机在位于英国苏格兰东北角的奥克尼海浪发电试验场测试成功。
2006年10月3日,全球首座商业规模的海浪发电厂在葡萄牙北部正式启动,该海浪发电厂由三组“海蛇号”发电机组成。
2007年2月,英国能源公司“苏格兰电力”开始建设该国最大的海浪能电厂,该电厂安装了4台“海蛇号”海浪能发电机,装机总量3000千瓦。
而经加州Palo Alto电力研究协会智囊团裁定,Pelamis成为唯一一个允许安装在缅因州、华盛顿、俄勒冈州和夏威夷进行测试运行的海浪能源系统。
踏浪发电的“海蛇号”
Pelamis是希腊语,即海蛇的意思,这是一个颇为形象的名字。
它利用了仿生技术,每台发电机由4节直径为3.5米的圆柱形浮筒组成,每两个金属节段之
间用铰链连接起来,总体看起来,就像是一条大海蛇。
“海蛇”用错在海底固定住并和海浪的方向一致,它在水平和竖直方向都可以有相对运动。
当海浪经过,这些圆筒会像海蛇的身子一样随着波浪上下起伏,关节处的上下运动与侧向运动会推动圆筒内的液压活塞作往复运动,把液压油从发动机中间压过去,驱动发电机发电。
电力随后通过一根接到海底的输送电缆输送到海岸。
这项聪明的仿生设计,使得“海蛇号”具有了很强的抗击强烈海浪的能力,此前很多其他海浪发电机的先驱都曾被狂暴的海浪给毁坏过。
在1000多个小时的测试运行中,“海蛇号”没有出现重大技术问题,这为它投入大规模的商业应用奠定了基础。
PWP的下一步
对于先前研发的各种技术,PWP希望随着在市场上的铺开,能够将它们的成本大幅度地降低。
目前PWP 正着手于将Pelamis WEC发电系统的发电成本降低以使它能够与风能以及其他可再生能源技术相比拥有充分的竞争力。
从长远来看,利用Pelarnis设备的海浪能源有望成为新一代的成本最低的能源之一,特别是
在传统能源价格越来越高的情况下。
对于此目标,WPW在接下来需要对该系统改进的关键部分包括:设备结构的最佳化;通过开发利用其他可替代的结构材料来降低成本;为大规模生产提高结构和系统的稳定性;和提高系统能量转化的效率。
另外,通过把大量的Pelamis设备链接组装起来,组成链条式发电机组,这样通过规模化集约经营也能降低一些成本。
通过发展核心Pelamis海浪发电技术,PWP正在海浪能源开发的道路上大步前进。
相关链结:
PWP的商业模式
PWP与项目开发商、能源公司及公共事业单位一起合作,探索利用海浪能源发电的方法,以应对全球范围内对清洁的、可持续的和可再生的能源的需求。
PWP依靠自主研发的Pelamis设备,承担海浪发电站项目的建设与安装工程,同时,也提供操作与维护的服务以支持这些项目。
此外,PWP也为项目开发商提供可行性研究,以确保在不同地理环境下发电站的正常运转。