英国波浪能研究新进展

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海洋波浪能发电技术的研究进展

海洋波浪能发电技术的研究进展

海洋波浪能发电技术的研究进展一、现状分析随着全球对可再生能源的需求不断增长,海洋波浪能作为一种清洁、可持续的能源形式备受关注。

海洋波浪能发电技术以其独特的优势,成为新能源开发领域的热点研究方向之一。

目前,海洋波浪能发电技术已经取得了一些进展,但仍然面临诸多挑战。

海洋波浪能发电技术的发展受到技术水平限制。

目前主流的海洋波浪能发电技术包括波浪能压电发电技术、波浪能液压发电技术、波浪能空气力发电技术等。

这些技术在海洋环境中受到海水腐蚀、机械损耗等多种因素的影响,技术稳定性有待提高。

海洋波浪能资源分布不均匀也制约了技术的应用。

全球各地的海洋波浪资源分布不均,有些地区波浪资源非常丰富,而有些地区则相对匮乏。

这导致了一些技术在实际应用中难以推广。

二、存在问题1. 技术水平不断提升,但仍存在腐蚀、损耗等问题。

2. 海洋波浪资源分布不均匀,导致一些技术无法大规模应用。

3. 技术成本较高,制约了海洋波浪能发电技术的商业化进程。

4. 波浪发电设备对海洋环境的适应性有待提高。

5. 波浪能发电技术的可持续性和稳定性需要进一步研究。

三、对策建议1. 加强技术研发,提升海洋波浪能发电技术的稳定性和耐久性。

通过材料的优化、结构的设计等手段,降低技术的腐蚀、损耗等问题,提高技术的可靠性。

2. 开展波浪资源调研,深入了解各地海洋波浪资源分布情况,合理规划技术应用区域,促进技术的推广和应用。

3. 降低技术成本,推动海洋波浪能发电技术的商业化进程。

通过技术优化、产业链整合等手段,降低技术研发和生产成本,提高技术的竞争力。

4. 强化环境监测和保护,提高波浪发电设备对海洋环境的适应性。

加强设备的环境适应性设计,减少对海洋生态环境的影响,确保技术的可持续发展。

5. 推动跨学科合作,促进波浪能发电技术的综合研究。

加强能源、材料、环境等领域的交叉合作,推动技术的创新和发展。

结语海洋波浪能发电技术作为新能源领域的重要方向,将在未来发挥重要作用。

海洋波浪能发电研究进展

海洋波浪能发电研究进展
2 辽 宁省微 纳 米技 术 及 系统重 点 实验 室, 宁 大连 16 2 ) . 辽 10 3
Pr g e so s a c n Oc a a eEn r y Po r Ge e a i n o r s fRe e r h o e n W v e g we n r to
a v n a e a d d s d a tg s o t e man wa e e e g d a tg s n ia v n a e f h i v n r y g n r t r e s mma ie .I d i o ,t e k y p o l ms a e e e ao a u s r r d n a dt n h e rbe r z i h g l h e ,a d te te d i rd c e r t e d v l p n f ih i td n h r n s p e it d f h e e o me t o g o
世界各海洋大国十分重视波浪能方面的研究 , 英 国、 瑞典 、 葡萄牙 、 美国、 日本等国处于领先地位 。 英 国波浪 能研 究 部 门包 括爱 丁 堡大 学 、 安普 顿 大 南 学等 ,欧洲海洋 中心便坐落于苏格兰奥克尼群岛。 瑞典乌谱萨尔大学在波浪能研究领域较为著名。葡 萄牙 主 要 研 究 机构 包 括 高级 技 术 研 究 所 和 国 家 能 源技术研究所 。美 国俄勒 冈大学和O T P 公司在波能
HAN ig fn , HU i- u , ONG - h n YAO F i Bn -eg C Jn k i XI Ye s e g e ( .e a oa r fr co aoT c nl n yt f ns y f d ct n D l nU i rt f eh o g, ai 10 3 1 yL b r oy o r/ n eh o g adSs m o ir ua o, a a nv s yo cn l D a 16 2 , K t Mi N o y e Mi t o E i i ei T o y l n Lann, hn;.e a oa r r co a oTc nlg n yt o i nn rv c, a a 10 3 Lann, hn ) i ig C ia K yLb rt f r/ n eh oo adS s m f a i Poi e D i 16 2 , ioig C ia o 2 o o Mi N y y e Lo g n l n

波浪能开发与研究现状

波浪能开发与研究现状

McCabe
Pelamis(海蛇)
摆式技术
优点:相对于其他装置来说,成 本略低。 缺点:转换效率不稳定,在恶劣 的海洋环境下可靠性较低,易损 坏。 装置示意图 采用摆式波浪能利用技术的有日本的装机容量为5kW 的推摆式波力电站。由英国贝尔法斯特皇后大学以及 Aquamarine Power Ltd共同研制的“Oyster”。
葡萄牙
葡萄牙有着发展波浪发电得天独厚的自然条件优 势,政府和科研机构对海浪能资源越来越重视。 2008年1月葡萄牙政府就在葡萄牙西海岸的Sao Pedro de Moel建立大型海洋实验区,进行远海海 浪能开发,其装机容量达250MW。
其他国家
美国近年来也将目光投向波浪能资源的开发利用 ,政府和很多科研机构投入了大量资金用于波浪 发电装置的研发。 日本一直重视波浪能技术向生产应用的转化研究 ,在波浪能转换技术实用化方面走在世界前列。
分类: A:漂浮式 B:固定式
装置示意图 优点:转动机构不与海水接触,防腐性能好, 安全可靠, 维 护方便。
缺点:二级能量转换效率较低。
英国Limpet电站(固定式)
澳大利亚OWC
振荡浮子式(点吸收式)
振荡浮子式装置是在振荡水柱 式装置的基础上发展起来的波 能发电装置,它用一个放在港 中的浮子作为波浪能的吸收载 体,然后将浮子吸收的能量通 过机械或液压装置转换出去, 用来驱动电机发电。 装置示意图 目前建成的典型的点吸收式装置有英国的AquaBuoy装置、 阿基米德波浪摆(AWS)、美国OPT公司的PowerBuoy 、 Oregon State University的Linear Generator Buoy。
波浪能优点及其利用技术
与其他的海洋能资源相比,波浪能具有以下优点: 1.波浪能以机械能形式出现,是海洋能中品质较 好的能量。 2.波浪能的能流密度最大,在太平洋、大西洋东 海岸纬度40°~60°区域,波浪能可达到 30~70kW/m,某些地方达到100kW/m。

波浪发电研究报告

波浪发电研究报告

波浪发电研究报告一、综述。

波浪发电是利用海洋波浪的运动能量来发电的技术,已经成为了可再生能源领域的热门方向之一。

近年来,随着科技的发展,许多国家都在积极的开发和使用这项技术。

本文将对波浪发电的概念、发展历程及目前的研究现状进行简要介绍。

二、波浪发电的概念。

波浪发电是指利用波浪的运动能量来生成电能。

波浪是海洋中重要的能源资源之一,具有非常广阔的发电潜力。

比如,全球海岸线大约有50%可直接开发的波浪能,预计可满足全世界2%的电力需求。

三、波浪发电的发展历程。

波浪发电技术的历史可以追溯到19世纪初期,当时英国发明家康格斯发明了第一台波浪发电机,但由于当时技术的限制,该发电机并未获得应有的商业成功。

20世纪80年代,波浪发电技术得到了进一步的发展,并开始得到广泛的关注和投入。

随着技术的不断发展,现代波浪发电技术的可靠性和效率已经得到了显著的提高。

四、波浪发电的研究现状。

目前,波浪发电已经成为了各国海洋能源产业的研究热点。

不同的波浪发电技术包括波浪能转化器、直接转换系统、张力腿主轴式波浪能转化器等,都已经得到实际应用和测试。

同时,许多国家也在加大对波浪发电技术的研究和开发力度。

例如,欧盟已经投资了数百万欧元用于在爱尔兰、葡萄牙和英国海岸线的实验场地部署波浪发电设备。

在中国,2018年,中国首个全装置性质的波浪发电站——福建海宁波浪发电站可以并网发电。

总之,波浪发电作为可再生能源的一种形式,其潜力巨大。

未来,随着技术的不断发展,波浪发电有望成为一个重要的能源供应来源。

海洋波浪能转化装备的最新发展和应用案例

海洋波浪能转化装备的最新发展和应用案例

海洋波浪能转化装备的最新发展和应用案例随着全球能源需求不断增长和化石燃料的有限性日益突出,寻找可再生能源的替代方案已成为全球范围内的重要课题。

海洋能源作为一种广阔而且可持续的能源来源,受到了越来越多的关注。

其中,海洋波浪能转化装备作为一项重要的技术手段,正逐渐得到广泛应用。

海洋波浪能转化装备是指通过捕捉和转化海洋波浪的动能来产生电能或其他形式的能源。

它涵盖了多种技术和装置,如波浪能发电机、波浪涡轮机、波浪能吸收器等。

近年来,海洋波浪能转化装备的发展取得了一系列重要突破。

以下是一些最新的发展和应用案例。

首先,波浪能发电机是目前应用最广泛的转化装备之一。

它利用波浪的动能驱动发电机,将机械能转化为电能。

最新的发展中,一种名为“海上蛇鳗”的波浪发电机引起了广泛关注。

它采用了一种新型的弹性材料,能够更好地适应海洋波浪的变化,并通过波浪的来回摆动来产生电能。

这种发电机不仅效率高,而且稳定性更好,具备更广泛的适用性。

其次,波浪涡轮机是海洋波浪能转化装备的另一个重要组成部分。

它通过波浪的流动驱动涡轮机,实现能量的转化。

近期的一项研究中,研究人员开发出一种新型的波浪涡轮机,利用波浪的涡旋运动来增加能量转化效率。

这种涡轮机采用了特殊的叶轮设计,能够更好地捕捉和转化波浪的动能,提高能源的产生效率。

此外,波浪能吸收器也是海洋波浪能转化装备的重要组成部分之一。

它利用特殊的结构和材料,将波浪的能量吸收并转化为其他形式的能源。

近期的一项研究中,科学家们设计了一种新型的波浪能吸收器,采用了高效能量转化的材料,能够将波浪的能量转化为热能或冷能。

通过将这种吸收器与建筑物的空调系统相结合,可以实现对建筑物的供热和供冷,从而进一步提高能源利用效率。

除了上述技术的创新和应用,海洋波浪能转化装备在实际应用中也取得了一些成功案例。

例如,在苏格兰的奥克尼群岛,一座名为「埃米尔顿」的海洋波浪能发电站已经成功投入运行多年。

该发电站利用了海洋波浪的动能,为当地提供了稳定的电力供应,为可再生能源的发展做出了积极贡献。

波浪能的研究现状与开发利用

波浪能的研究现状与开发利用

波浪能的研究现状与开发利用随着世界经济的发展,人口的激增,社会的进步,人们对能源的需求日益增长。

占地球表面70%的广阔海洋,集中了97%的水量,蕴藏着大量的能源,即海洋能。

近20多年来,受化石燃料能源危机和环境变化压力的驱动,作为主要可再生能源之一的海洋能事业取得了很大发展,在相关高技术后援的支持下,海洋能应用技术日趋成熟,为人类在下个世纪充分利用海洋能展示了美好的前景。

海洋能源通常指海洋中所蕴藏的可再生的自然能源,主要为潮汐能、波浪能、海流能(潮流能)、海水温差能和海水盐差能。

更广义的海洋能源还包括海洋上空的风能、海洋表面的太阳能以及海洋生物质能等。

究其成因,潮汐能和潮流能来源于太阳和月亮对地球的引力变化,其他基本上源于太阳辐射。

海洋能源按储存形式又可分为机械能、热能和化学能。

其中,潮汐能、海流能和波浪能为机械能,海水温差能为热能,海水盐差能为化学能。

其中波浪由于开发过程中对环境影响最小且以机械能的形式存在,是品位最高的海洋能。

据估算,全世界波浪能的理论值约为109Kw量级。

是现在世界发电量的数百倍,有着广阔的商用前景,因而也是各国海洋研究的重点。

自20世纪70年代世界石油危机以来,各国不断投入大量资金人力开展波浪能开发利用的研究,并取得较大的成果。

日,英,美,澳的国家都研制出应用波浪发电的装置,并应用于波浪发电中。

我国对波浪能的研究,利用起步较晚,目前我国东南沿海福建。

广东等地区已在试验一些波浪发电装置波浪能简介:波浪能是指海洋表面波浪所具有的动能和势能。

波浪的能量与波高的平方、波浪的运动周期以及迎波面的宽度成正比。

波浪能是海洋能源中能量最不稳定的一种能源。

波浪能是由风把能量传递给海洋而产生的,它实质上是吸收了风能而形成的。

能量传递速率和风速有关,也和风与水相互作用的距离有关。

波浪可以用波高、波长和波周期等特征来描述目前波浪能的主要的主要利用方式是波浪能发电,此外,波浪能还可以用于抽水、供热、海水淡化以及制氢等。

波浪能发电装置

波浪能发电装置

课程设计说明书题目名称波浪能发电装置的设计课程名称机械产品技术创新学生姓名郭钊群学号**********专业制冷与空调指导教师姜宏阳机械与能源工程系2015年12 月17 日波浪能发电装置的设计班级:制冷与空调姓名:郭钊群学号:1341102053摘要:海洋波浪能作为一种清洁环保并且可再生的新型能源已经吸引了世界各国科学人员的目光,并已取得一定的研究成果。

介绍了海洋波浪能发电装置的原理,对海洋波浪能发电装置进行了分类,总结了几种典型海洋波浪能发电装置的优缺点,并针对现阶段国内外研究现状指出目前存在的问题和今后海洋波浪能发电装置的发展前景。

关键字:新型能源;海洋波浪能;发电装置;发展前景前言:随着世界经济不断地高速发展,世界各国对能源的需求量急剧增长。

当前出现的全球石油危机,使人们更加清醒地认识到能源在国民经济和社会发展中所起到的重要作用。

为了解决能源供应在社会发展中所遇到的瓶颈问题,寻找可替代、可再生、清洁的新型能源已经成为全球各个国家的共识。

海洋作为占地球面积70%的主体,不仅拥有丰富的水产、石油等资源,更蕴藏着巨大的能源,海洋能源主要是以潮汐、波浪、温度差、盐度梯度、海流等形式存在[1]。

其中海洋波浪能在海洋中无处不在,而且受时间限制相对较小,同时波浪能的能流密度最大,可通过较小的装置提供可观的廉价能源(主要以电能为主),并且也可以为边远海域的国防、海洋开发、农业用电等活动提供帮助。

因此,世界上各个国家都十分重视并且花大力气开发与研究海洋波浪能,尤其是研究和开发波浪能发电装置正文:1.波浪能发电装置的发展历史海洋波浪能开发利用的设想可以追溯到一个世纪以前,早在1911年,世界上第一台海洋波浪能发电装置就研制成功,之后许多国家都致力于研究波浪能发电。

20世纪80年代波浪能开发转向以为边远沿海和海岛供电为目的的实用性、商业化的中小型装置为目标,各国相继建成了20多个波浪能发电装置或电站。

如今,世界上主要发展和研制的波浪能发电装置有“点头鸭”式、振荡水柱式、推摆式、聚波蓄能式、振荡浮子式、阀式等装置:1.1世界波浪能发电装置的发展历程;1799年,法国的吉拉德父子,获得了利用波浪能的首项专利。

波浪能开发与利用研究进展_刘寅立

波浪能开发与利用研究进展_刘寅立

2009年第2期(总第113期)Chinese hi-tech enterprisesNO.2.2009(CumulativetyNO.113)中国高新技术企业一、概述随着经济和社会的发展,人类对能源的需求量越来越大,由于目前作为主要能源的煤和石油均不具有可再生性,这直接导致了能源危机不断地出现,能源的短缺甚至成为社会发展的一个瓶颈,这些都在不断地提醒人们去寻找新的可再生的能源。

以潮汐、波浪、温度差、盐度梯度、海流等形式存在的海洋能源是地球上最大的能源,而且具有不需要燃料,不污染环境,可再生等其他能源所不具备的优点,这些能源取之不尽,用之不竭。

利用海洋能发电既经济,又不占用土地,也不污染环境,具有极高利用价值,潜力巨大。

其中的潮汐能已经被人们开发利用,但潮汐能受地域、时间等限制较大。

波浪能在海洋中无处不在,无处不有,而且受时间限制相对较小,在很大程度上克服了潮汐能的这些缺点,同时波浪能的能流密度最大,可通过较小的装置提供可观的廉价能量,又可以为边远海域的国防、海洋开发等活动提供能量,因此,世界各海洋大国均十分重视波浪能的开发和利用的研究。

波浪能的开发和利用是一个涵盖多个学科的综合性问题,涉及到机械设计与制造,空气动力学,流体力学,物理学,数学模型,计算机模拟,海洋科学等各领域。

波浪能由风把能量传递给海洋而产生,通过摩擦和湍动而消散,深水海区大浪的能量消散速度要大于浅水海区。

波浪能实质上是吸收了风能而形成的,能量传递速率与风速和风与水相互作用的距离直接相关,由于受各种气候条件的影响,加上风能本身具有很大的不确定性,因此波浪能是不稳定的一种能源。

波浪能以海洋表面波浪所蕴含的动能与势能形式存在,水相对于海平面发生位移时,使波浪具有势能,而水质点的运动,则使波浪具有动能。

在太平洋、大西洋东海岸的某些区域区域,波浪功率密度可达到30~70kW/m,部分地方甚至能够达到100kW/m,而中国海岸大部分的年平均波浪功率密度为2~7kW/m。

波浪能的经济例子

波浪能的经济例子

波浪能的经济例子
波浪能的经济例子有很多,以下是一些具体的例子:
1. 波浪能发电:波浪能发电是将波浪能转化为电能的装置。

由于波浪能具有持续、稳定、利用率高等特点,因此被认为是一种很有前景的新能源。

世界上许多国家已经开始了波浪能发电的研究和开发,其中一些国家已经实现了商业化运行。

例如,日本已经建立了一座1万千瓦的波浪能发电站,可以为大约1万户家庭提供电力。

2. 波浪能海水淡化:波浪能海水淡化是将波浪能转化为机械能,再通过机械能将海水转化为淡水的装置。

由于全球淡水资源日益短缺,因此波浪能海水淡化被认为是一种很有前景的新技术。

例如,澳大利亚的研究人员开发了一种名为“Osmotic Power”的波浪能海水淡化技术,可以将海水转化为淡水,同时还可以提取海水中的盐分和其他矿物质。

3. 波浪能船舶:波浪能船舶是一种利用波浪能作为动力源的船舶,与传统的燃油船舶相比,具有节能、环保、可持续利用等优点。

例如,英国的一家公司开发了一种名为“WaveRoller”的波浪能船舶,可以利用波浪能进行航行,同时还可以为船上的电子设备等提供电力。

总之,波浪能作为一种清洁、可再生的能源,其经济价值和应用前景都非常广阔。

随着技术的不断进步和应用场景的不断拓展,波浪能将会在未来的经济发展中发挥越来越重要的作用。

波浪能发电技术研究现状与发展趋势

波浪能发电技术研究现状与发展趋势
0世纪末期开始研制30kw式波力电站和00kw岸式波力电站总之我国波浪发电研究虽然起步较晚但在国家科技攻关技术863计划支持下发展迅速微型波浪发电技术已经成熟并已商品化小型岸式波浪发电技术也已进入世界先进行列但是中国波浪发电装置示范试验的规模远小于挪威和英国试验的开发方式类型远少于日本且小型装置距实用化还有一定距离装置运行的稳定性和可靠性等还有待提高发展趋势海洋波浪能资源丰富能流密度较大分布最广的能量如何能够高效地收集大面积的波浪能并集中转化为机械能再将其转换成电能是一个集合机械物理力学防腐海洋科学等多领域的难题因此尽管人们很早就致力于对它的开发利用但目前这方面的技术还不纯熟海洋波浪能研究和利用处于试验研究阶段很多实验装置在海上进行实验也有一些装置正在试运行发电波浪能发电技术还处于发散状态存在各种技术沿着不同方向发展但发展趋势是不断地向高效率高可靠性低造价方向发展以形成低成本的成熟技术最后通过规模化生产和应用可大幅降低发电成本多元化和综合利用是波浪能发电技术的另一新动向结合防波堤等港工和海工设施建造波浪电站为波能利用开辟新途径波浪电站的建立可以结合海上工程进行波浪发电的成本大幅度下降电站的吸收能作用可以减轻作用在海工建筑的波浪载荷增加可靠性多种可再生资源利用的结合有发展空间
(3)越浪式。 越浪式波浪能量转换装置在进行波浪能转 换时,通常有 2 个转换过程:首先将波浪能转化为可供涡轮 电机运行的机械能,实现能量的 1 次转换过程;然后通过涡 轮电机将机械能转化为电能进行输出,实现能量的 2 次转换 过程。 其优点是装置活动部件较少,整体稳定性较高,可靠性 好,波浪能量转换效率较高,维护费用较低,在大浪时系统电 力输出稳定;不足之处是小浪下的系统转换效率较低。
(1)振荡水柱式。 振荡水柱式波能装置是最普通的海洋 波浪能转换器。 其工作原理是利用 1 个与海水连通的容器装 置,通过波浪作用,驱动气室内水柱作往复运动,使得水面位 置发生变化,引起容器内的空气体积变化,通过压缩容器内 的空气产生作用力驱动叶轮工作,带动发电装置发电。 振荡 水柱波能装置的优点是相对脆弱的机械部分只与往复流动 的水流或空气流接触,不与海水接触,防腐性能好;通过气室 将低速波浪能量转换成高速运动的气流,传递方便,安全可 靠,故障少、维护方便。 其缺点是转换效率低,建造费用高。

2023年波浪能行业市场研究报告

2023年波浪能行业市场研究报告

2023年波浪能行业市场研究报告波浪能是一种利用海洋波浪的能量进行发电的技术。

它是一种可再生能源形式,具有较高的能量密度和不受时间和空间限制的特点。

随着对传统化石能源的依赖性日益凸显,波浪能作为一种清洁能源形式备受人们关注。

本文将对波浪能行业进行市场研究,包括市场规模、发展趋势、竞争态势和政策环境等方面。

首先,我们来看波浪能行业的市场规模。

目前,全球波浪能发电装机容量超过10MW。

预计到 2025 年,全球波浪能发电装机容量将达到 100MW,市场规模将达到 50 亿美元。

这主要受到政府对可再生能源的支持和不断增长的能源需求的驱动。

其次,波浪能行业的发展趋势也值得关注。

一方面,随着技术的不断进步,波浪能发电设备的成本不断下降,效率不断提高。

另一方面,随着对环境影响的关注度不断提高,政府对可再生能源的支持力度也在增加。

这些因素将促使波浪能行业迎来快速发展的机会。

然而,波浪能行业也面临一些挑战。

首先,波浪能发电设备的建设和运维成本较高,导致其发电价格较高。

其次,波浪能发电技术的稳定性和可靠性有待提高。

此外,由于波浪能的开发和利用需要大规模的海上设施,因此面临着海洋生态环境保护的挑战。

在竞争态势方面,目前全球波浪能行业存在一些主要的参与者,如 Aquamarine Power、Pelamis Wave Power、Carnegie Wave Energy 等。

这些公司在波浪能技术的研发和商业化方面取得了一定的成果。

此外,一些传统能源和海洋工程公司也开始关注并投资波浪能行业。

同时,一些新兴公司也在积极探索和研发波浪能技术,进一步推动了市场竞争。

最后,政策环境对于波浪能行业的发展至关重要。

各国政府纷纷出台了支持可再生能源发展的政策和法规,通过给予波浪能发电项目经济激励,鼓励企业投资和开发波浪能。

此外,一些国际组织也积极推动波浪能技术的发展和应用。

综上所述,波浪能行业具有巨大的发展潜力和市场前景。

虽然面临一些挑战,但通过技术进步、政策支持和市场竞争,波浪能行业有望迎来快速发展。

前沿!波浪能技术调研及全球发展现状深度研究!

前沿!波浪能技术调研及全球发展现状深度研究!

前沿!波浪能技术调研及全球发展现状深度研究!波浪能是海洋能中最主要的能源之一,是一种易于直接利用、取之不竭的可再生清洁能源。

海水由无数的质点组成,在外力作用下,海水质点在其平衡点位置附近作周期性运动,这就形成了波浪。

潮汐运动或者风的作用都会使海水质点相对海平面发生位移,使波浪具有势能,而海水质点的运动,又会使波浪具有动能。

故波浪能是海洋表面所具有的动能和势能的总和。

另外,波浪能的大小还与风速、风的持续时间、流速等因素有关。

波浪能发电分为能量采集和能量转换两部分。

采集系统的作用是捕获波浪能。

能量转换系统的作用是把获得的波浪能转换为某种形式的机械能或电能。

能量转换系统主要由空气叶轮、低水头水轮机、液压系统、机械系统、发电机等组成。

目前世界上已经研究开发了多种波浪能转换装置,用于波浪能的转换。

波浪能技术主要分为三种,即振荡水柱技术、振荡浮子(点吸收)技术、越浪技术。

振荡水柱技术是利用一个水下开口的气室吸收波能的技术。

波浪驱动气室内水柱往复运动,再通过水柱驱动气室内的空气,进而由空气驱动叶轮,得到旋转机械能,或进一步驱动发电装置,得到电能;振荡浮子技术包括鸭式、筏式、浮子式、摆式、蛙式等诸多技术。

振荡浮子技术是利用波浪的运动推动装置的活动部分-鸭体、筏体、浮子等产生往复运动,驱动机械系统或油、水等中间介质的液压系统,再推动发电装置发电;越浪技术是利用水道将波浪引入高位水库形成水位差,利用水位差直接驱动水轮发电机组发电。

Wave for EnergyWave for Energy是一家致力于波浪能和海上风能技术应用的公司,该公司成立于2010年,总部位于都灵。

该公司在机电一体化、海洋建筑和近海作业方面拥有强大的技术实力。

(一)技术简介从意大利都灵理工大学(Politecnico di Torino)衍生出来的Wave for Energy公司开发出了意大利首个利用海浪发电的1:1比例装置,该装置于2015年8月8日停泊在距离潘泰莱里亚岛(Pantelleria Island,位于意大利南部)海岸850米的地方。

波浪能发电技术研究进展

波浪能发电技术研究进展

波浪能发电技术研究进展顾煜炯;谢典;耿直【摘要】波浪能是一种清洁可再生的新型能源,已经吸引了各国研究者的目光,开展了相关的研究并已取得一定的成果.文章介绍了各种波浪能发电装置的原理,对海洋波浪能发电装置进行了分类,总结了几种典型海洋波浪能发电装置的优缺点,列举了一些国内外较为成功的波浪能示范电站,并针对现阶段国内外研究现状指出今后波浪能发电装置的发展趋势及前景.【期刊名称】《电网与清洁能源》【年(卷),期】2016(032)005【总页数】5页(P83-87)【关键词】波浪能;发电装置;转化效率【作者】顾煜炯;谢典;耿直【作者单位】华北电力大学,北京 102206;华北电力大学,北京 102206;华北电力大学,北京 102206【正文语种】中文【中图分类】TK01KEY W0RDS:wave energy;Power generation device;conversion efficiency为了解决当前传统化石能源供应在社会发展中所遇到的瓶颈问题,寻找可替代、可再生、清洁的新型能源已经成为全球各个国家的共识。

海洋波浪能具有巨大的开发潜力,据国际能源组织(IEA)公布的报告预测:全球可利用的波浪能达到20~25亿kW,相当于目前世界发电装机总量的2倍[1-3],而且波浪能能量密度大,传播过程中只有很小的能量损失[4]。

关于波浪能转换装置最早的专利记录在1799年,作者是法国人Girard[5]。

现代研究始于19世纪70年代的石油危机。

1974年爱丁堡大学(University of Edinburgh)StePhen Sa1ter在《Nature》上发表的一篇关于波浪能的论文具有里程碑意义,引起了国际学术界对波浪能的兴趣[6]。

1976年在英国的坎特伯雷(Canterbury)第一次召开了关于波浪能的会议,1979年召开了2次具有代表性的国际会议:Power from Sea Waves(爱丁堡,6月)和第一届波浪能利用研讨会(瑞典,10—11月)。

英国建首座波浪能发电厂未来或可取代风能

英国建首座波浪能发电厂未来或可取代风能

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场极板及 降低 对吸 收塔浆 液 品质 的影 响 ,投油
5 结 束 语
通 过 对 DCS控 制 逻 辑 和运 行 方 式 优 化 调整 ,
夯实 了脱硫 烟气旁 路挡板 门封堵后 机组 运行安 全基 础 ,保 障 了机 组长 周期安 全 、环保 、经济
图7 温 度 点 接 入 声 光 报 警 图
运行 ,提 高 了公 司作 为云 南 电网电源支撑 点 的 可靠性 。
送风机 最小 负荷运 行后再 启动增 压风机 运行 , 其余 烟风 系统 启动 维持原 方式不 变 ;机 组停运 时, 先停止锅炉全部送风机和引风机运行后再停 止增 压 风 机 运 行 。
4 . 2 静 电 除尘 器
收 稿 日期 :2 0 1 5 . 1 2 . 2 8 作者简 介 :
滑参数停机时 , 在锅 炉投油稳燃前 ,先停止一 、 三 、四、五 电场 运行 ,待 烟风 系统停 运后 再停
图 6增 h n MF T 动 作 逻 辑
止 二 电场 运 行 。 4 . 3 脱 硫 吸收 塔 浆运行人 员 能够及 时发 现异 常 ,将 增 压 风 机 振 动 、 电机 定 子 绕 组 温 度 和 吸 收 塔 浆

海洋波浪能转换技术的创新研究

海洋波浪能转换技术的创新研究

海洋波浪能转换技术的创新研究在全球能源需求不断增长、传统能源面临枯竭以及环境问题日益严峻的背景下,寻找和开发可持续的新能源成为了人类社会发展的当务之急。

海洋波浪能,作为一种丰富且尚未被充分利用的能源形式,正逐渐引起人们的关注。

海洋波浪能转换技术的创新研究,为解决能源问题带来了新的希望。

海洋波浪能的特点和潜力海洋波浪是由风与海水相互作用产生的,蕴含着巨大的能量。

据估计,全球海洋波浪能的理论储量高达数十亿千瓦,远远超过了目前全球的能源消耗总量。

与其他可再生能源相比,海洋波浪能具有一些独特的优势。

首先,海洋波浪能的能量密度相对较高。

这意味着在相同的面积内,海洋波浪能能够产生更多的能量。

其次,海洋波浪能的可预测性较强。

通过对海洋气象和地理条件的研究,可以对波浪能的产生和变化进行一定程度的预测,为能源的稳定供应提供保障。

此外,海洋波浪能的分布范围广泛,几乎在全球各大海洋区域都存在,为大规模开发利用提供了可能。

然而,海洋波浪能的开发也面临着一些挑战。

海洋环境复杂恶劣,设备需要承受巨大的压力、腐蚀和冲击。

同时,波浪能的能量转换效率相对较低,需要不断创新技术来提高。

传统海洋波浪能转换技术在海洋波浪能转换技术的发展历程中,已经出现了多种传统的转换方式。

其中,振荡水柱式(OWC)是一种常见的技术。

它利用一个空心的柱状结构,当波浪进入时,推动柱内的空气上下运动,从而驱动涡轮机发电。

这种技术相对简单,但能量转换效率有待提高。

点头鸭式(Point Absorber)则是通过浮体随着波浪上下运动来直接驱动发电装置。

它的结构较为紧凑,但在大规模应用中面临一些技术难题。

此外,还有筏式(Raft)、收缩波道式(Tapchan)等传统技术,它们在不同的应用场景中都有一定的局限性。

创新的海洋波浪能转换技术为了克服传统技术的不足,研究人员不断探索创新的海洋波浪能转换技术。

一种有潜力的创新技术是磁流体发电技术。

该技术利用波浪的运动产生磁场变化,从而诱导电流产生。

英国的新型波浪发电装置

英国的新型波浪发电装置

英国的新型波浪发电装置
李高
【期刊名称】《中国科教创新导刊》
【年(卷),期】1994(000)004
【摘要】英国的新型波浪发电装置网球运动员、高尔夫球运动员或是板球运动员都懂得,通过施加一个小的转动,如何使球在空中画出一条曲线。

现在这种力已被用于波浪发电。

伦敦城市大学海洋工程研究中心的雷茨拉已研制出一台称为“波动转子”的样机。

他指望明年初能听到科学工程研究...
【总页数】1页(P60-60)
【作者】李高
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TM612
【相关文献】
1.新型"八爪鱼"波浪能发电装置的设计研究 [J], 郑达华;龚希武;梁舒凡;孙梦晗
2.新型波浪压电发电装置研究及改进 [J], 欧阳嘉艺;弓新洁;闫泽霖;张天成
3.新型波浪能发电装置效能分析 [J], 赵佳鹏;陈炜鑫;黄技;李焕豪
4.新型网状波浪能发电装置的设计及初步试验结果 [J], 任铭;张超;刘畅
5.利用海水起伏产生波浪的发电装置在英国诞生 [J], 无
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爱丁堡大学 University of Edinburgh
设备: Salter‘s Duck 波浪鸭 1983 年爱丁堡大学 Stephen Salter 教授在英 国波浪能研究计划资助 下开发出Salter’s Duck。
水槽实验表明,对于周
期在6秒左右的波浪,设 计合适的波浪鸭可以吸 收其入射波幅的80%以 上。
4.振荡水柱式装置 Oscillating water column
振荡水柱式原理主要是将波力 转换为压缩空气来驱动发电机 发电。 在波浪力的作用下,气室下部 的水柱在气室内作强迫振动, 压缩气室的空气往复通过喷嘴, 将波能转换成空气的压能和动 能。在喷嘴安装一个空气涡轮 机,并将转轴与发电机相连,则 可利用压缩气流驱动涡轮旋转 并带动发电机发电。
2.Attenuator 衰减器
衰减器是一个浮动的设
备,运行方向平行波浪 方向。通过摆动臂获取 能量。
海蛇海浪电力公司 Pelamis Wave Power
设备:Pelamis 海蛇式 原理:Pelamis系统是由多 个互相铰接的缸体组成的 一种半浸没式活节结构。 由波浪激发的这些铰接装 置的运动受到液压缸活塞 的阻碍,而液压缸活塞通过 平滑蓄能器将高压油泵至 液压发动机。液压发动机 驱动发电机发电。 装置长度约为130米,直 径达3.5米。
英国波浪能分布表
作为拥有丰富波能资源的海岛国家,英国对开发波能 的研究十分重视,在二十世纪八十年代初就已成为世 界波能研究中心
1854-1973年的119年间,英国登记了波能发明专利340项。
1990年和1994年分别在苏格兰伊斯莱岛和奥斯普雷建成了
75kW和2万千瓦振荡水柱式和固定式岸基波力电站。 1995 年,英国Wavegen公司在苏格兰附近海域建造起2000 千瓦容量的“鱼鹰”号海浪发电装置。但是还没等到正式发 电,就被强风暴所摧毁。恶劣的气候和强大的风暴等自然 因素还推迟了欧盟的海浪发电站建造计划 2000年11月,在苏格兰西海岸的艾斯雷岛海岸上, Wavegen 公司建造的500 千瓦的“帽贝(LIMPET)”海浪发 电机开始向电网供电,这是当时世界上最成功的海浪发电 装置,直到今天它仍然在正常工作。
1.点吸收波浪能
点吸收器是一个浮动 结构,可以吸收水面 各个方向的运动。通 过浮体相对定子的运 动吸收的波浪能通过 岸上的机械或液压装 置转换,来驱动电机 发电。
海洋水电系统有限公司 Ocean Hydropower Systems Ltd
设备:OHS Wave Energy Array 原理: 点吸收的浮标系统产生加压海 水通过海底管道传达到陆上发 电。该阵列位于近海水深20米 100米。 浮标浮在海面,当波浪超过3m 是会被淹没,其设计可以免受 风暴的破坏,无论在什么样的 天气条件下都不会被破坏。
讲述人:XXX XX年XX月XX日
一.英国波浪能利用概况
英国全国的波浪能储备每年可产生69TWh
的能量,最大可转化成27GW的电能功率.
英国苏格兰西北部的平均海浪能高达
48kW/m.
至2035年,英国的海洋能源经济产值将达到
61亿英镑,创造近2万个工作岗位
英国波浪能资源分布
波浪能资源主要来自苏格兰地区,此外,英格兰西南 部以及威尔士的波浪能资源也比较多.
近岸波能公司 Offshore Wave Energy Ltd (OWEL)
设备:OWEL WEC (Wave Energy Converter) 原理:该设备在连续布设的波浪槽中捕获并压缩空气。压缩 空气积蓄在一个储气罐中,用于驱动一台涡轮机。这些设 备设计得很坚固,安装在浮动平台上,平台用锚链系泊在波 浪很大的近岸海域。
原理
鸭子的“胸脯”对着海浪传播的方向,随着海浪的波动,
像不倒翁一样不停地摆动。 摇摆机构带动内部的凸轮/铰链机构,改变工作液体的压 力,从而带动工作泵,推动发电机发电。
3.振荡波涌转换器 Oscillating Wave Surge Converter
振荡波涌转换器提取 波浪汹涌,水粒子的 运动。摆臂安装在旋 转接头上,随着波浪 的运动北角的奥克尼群岛,建立了
全球首座海浪发电试验场,作为欧洲海洋能源中心探 索近海能量最大的公共实验场。 2004年,漂浮式波能发电装置“海蛇(Pelamis)”开始 在奥克尼进行商用发电试验。 红色的"海蛇"Pelamis总长150米,由4 节直径为4.63 米 的圆柱形不锈钢红色浮筒铰接而成,具有当时全球漂 浮式海浪发电系统的最高效率,可将迎面入射波能的 40%转换为电能。 2007年,葡萄牙政府以每根约30 万人民币的价格,向 英国海洋能源公司购买了30 台以上的"海蛇",建成了 世界首座商用海浪能发电厂。
备每兆瓦时的电能产能可获得5张可再生能 源义务许可证(ROC)。 • ROC许可证制度是2002年由英国政府在颁布 的《可再生能源义务令》中首次提出的一种 用以激励可再生能源进入电力市场的制度, 通过根据不同类型许可证设计的各种补贴方 式促进可再生能源发电产业的发展。
2.启动MEAD计划
2012年,英国能源和环境变化部(DECC)从其低 碳创新基金中拨出2000万英镑资金启动了专门用 于波浪和潮汐能项目的海洋能系列示范计划(简 称MEAD计划)。
海洋电力技术公司 Ocean Power Technologies
设备:Power Buoy 发电浮标 原理: 海浪的上升和下降导致浮标上 下自由移动。机械运动推动发电 机发电。波浪能发的电是通过水 下电缆传送至岸上。 2008年,OPT公司成功地在新 泽西州安装了Power Buoy系统的 深海锚定系统,完成了系统的拖 曳和停泊。这种Power Buoy系统 停留在水下1000米。
蓝宝石能源公司 Aquamarine Power
设备:牡蛎 Oyster 800
原理
转能机在不断被海浪冲击的过程,将会连动一个活塞系统, 造成高压的海流,在经由管线将高压海水往岸边送,最终 用来推动岸边的水力发电机,并转换成电能。 由于发电机是在岸上,也方便维修人员 24 小时监测、操 作;峰值的电能输出,将可达到 300-600kw,因该系统 (牡蛎)的规模配置大小、所在地点而异。
3.电力的补偿和稳定问题。
随着海面潮汐涨、落和昼夜及季节风力而变化的问 题。随波浪情况的不同,有可能造成间断性和尖峰 性的发电。
4.泥沙淤积等环境问题。
只有通过海洋工程学,很好地研究当地沉沙的运动 规律,搞清水中沉沙的含量、来源、运动方向、颗 粒大小和组成、沉降的速度等实际特性后,才能据 以研究波能电站对当地环境中泥沙淤积的实际影响。
2.海工结构物的防腐蚀和防海洋生物附着问题。
波能电站的海工结构物长期浸泡在海水中。海水和近海 盐雾对海工结构物中金属结构物部分的腐蚀是相当严重 的,甚至连钢筋混凝土中的钢筋也会被海水腐蚀,最终 导致结构物的损坏。 海洋生物的附着会使结构物通流部分阻塞、转动部分失 灵,难以发挥效用,严重时甚至会导致完全报废。
Pelamis通常经营2-10km远离岸边,发电750千瓦,与电
力足以供应500户家庭 世界上第一个商业海浪发电厂——“海蛇”位于葡萄牙 北部海岸,2008年投入运转 。 英国海蛇Pelamis装置:主要吸收波浪的水平能量。目 前其实验装置容量达750kW。葡萄牙启用的海蛇发电 站容量达2.25MW。
该计划旨在通过鼓励此领域领先企业从单个设备 测试转向成套项目的试验,从而促进波浪和潮汐 能第一批商业化前示范成套装备的形成和营运。
3.设立可再生能源商业化基金
2012年,苏格兰政府拨出1800万英镑用于组建海洋 可再生能源商业化基金,以促进海洋能的商业化 发展。
2013年5月,苏格兰政府正计划将该基金的一部分 用于支持“波浪能首期成套支持项目”(Wave First Array Support Program)。该项目旨在支持 波浪能技术的发展,以期使其能够在2016-2018年 间实现示范性产业化。
船舶电力系统 Marine Power Systems
设备:WaveSub WaveSub可生产低成本电能 其优点是: 可调节深度的运作——WaveSub可自动调节深度,潜 入风暴底下,具有极高的生存能力。 可潜水的系统——WaveSub的主要反应部件在水面漂 浮设置状态下是一个稳定的交通和维护驳船。 低制造成本——WaveSub制造便宜,体积小,外观简 单。
英国500千瓦的“帽贝”海浪发电机已经向电网供 电。
Source: Fujita Research
三.波浪能利用发展趋势
1.避免海浪对机械装置造成的毁灭性破坏。
只有发电装置能够不被风暴的摧毁,能在飓风带来的各 种灾难性风浪条件中活下来,才有可能在真正的海浪环 境下保证一至两年持续而稳定的供电,达到商业推广的 前提。
二.英国最新国家战略与政策
英国政府对于波浪能和潮汐能的发展采取了 多项重要举措: 1.承诺对波浪能和潮汐能发电发放ROC许可证 2.启动MEAD计划 3.设立可再生能源商业化基金 4.向市场开放海床等土地租用
1.承诺对波浪能和潮汐能发电发 放ROC许可证
• 2011年10月,政府承诺波浪和潮汐能安装设
4.向市场开放海床等土地租用
为了促进波浪和潮汐能产业发展,英国皇
家资产组织已将33块场地租借给相关项目。
2012年,其正在进行一项对于Rathlin岛和北
爱尔兰的托尔海角(Torr Head)地区进行 租赁的招标工作。该项目具有发电功率规模 达到200MW的潜能。
二.英国波浪能研究方向
英国波浪能利用装置的研究发展主要集中在 3个方向: 1. 点吸收波浪能( Point absorber ) 2. 衰减器( Attenuator ) 3. 振荡波涌转换器( Oscillating Wave Surge Converter ) 4. 振荡水柱式装置(Oscillating water column)
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