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黎明
【中國環(huán)保在線 清潔能源】海洋能，這種被認為足以“撐起地球上所有能源需求”的清潔能源，實際上開發(fā)起來并不順利。我國對于海洋波浪能開發(fā)非常重視，近年來在技術(shù)上也有了不小的突破。一旦實現(xiàn)低成本、率和持續(xù)穩(wěn)定的并網(wǎng)發(fā)電，海洋波浪能有望在商業(yè)化道路上邁進一大步。
“藍色能源”展開技術(shù)攻堅 波浪發(fā)電或成新增長極
海洋能，比起太陽能、風能，人們對于這種清潔能源可謂知之甚少，但是在自然界，海洋能所蘊藏的能量卻非常巨大。甚至有言論稱，作為孕育生命的搖籃，海洋足以撐起地球上所有能源需求。這種言論并不全然沒有依據(jù)，有數(shù)據(jù)顯示，海洋波浪能充分開發(fā)就相當于90萬億千瓦時的電能。
就我國來看，1.8萬千米的海岸線蘊藏了豐富的波浪能資源。公開資料顯示，我國近?？稍偕Y源蘊藏量近20億千瓦。海洋波浪能分成風浪、涌浪和近岸浪三種，均有能量密度高的優(yōu)點，可是開發(fā)量實際上卻并不高，我國的開發(fā)規(guī)模還不過半，這也是有原因的。
無論是化石能源數(shù)量的減少，還是環(huán)境污染日益嚴重的現(xiàn)狀，世界各地對于清潔能源的重視都是有目共睹的。但是海洋波浪能從利用角度上來看，對技術(shù)和設(shè)備要求高，回報周期長，發(fā)電不穩(wěn)定、轉(zhuǎn)換效率不高等原因都在阻礙這種可再生能源的潛力挖掘。因此，如何攻破波浪能發(fā)電技術(shù)難題成為關(guān)鍵。
業(yè)內(nèi)人士分析，海洋能發(fā)展勢頭高漲，行動力缺失，典型的“雷聲大，雨點小”，究其原因是缺乏核心技術(shù)。我國波浪發(fā)電技術(shù)的研究從上世紀70年代就開始了，先后也出現(xiàn)了多振蕩水柱型沿岸同定式波力電站、波力獨立發(fā)電系統(tǒng)、鷹式波浪能發(fā)電裝置“萬山號”等電站。
然而，在海浪發(fā)電商業(yè)化道路上，如何保障波浪能發(fā)電并網(wǎng)裝置的穩(wěn)定，提升技術(shù)從而降低成本一直都是擺在科學(xué)家面前的命題。為了更大程度地利用起這種“藍色能源”，中科院北京納米能源與系統(tǒng)研究所團隊展開了技術(shù)研究，將目標轉(zhuǎn)向了摩擦納米發(fā)電技術(shù)。
中科院院士王中林表示，一旦運用這種技術(shù)的波浪能并網(wǎng)裝置成功現(xiàn)世，海浪發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域?qū)⒂瓉硪粓鲎兏?。這項技術(shù)采用的材料價格低廉，適合商業(yè)化推廣，將會加快我國海洋新能源開發(fā)進程。尤其是廣東、福建、山東、海南等地，資源消耗大，波浪能豐富，清潔能源替代將添強勁助力。
但是需要意識到的是，目前該技術(shù)仍處于實驗室研發(fā)的初期階段，什么時候能實現(xiàn)應(yīng)用尚不可知。而就在近日，一則關(guān)于我國波浪發(fā)電裝置成功突破關(guān)鍵技術(shù)的消息獲得關(guān)注。據(jù)悉，中國電科38所新研制的波浪發(fā)電裝置經(jīng)歷3年技術(shù)攻堅，終于在波浪能液壓轉(zhuǎn)換與控制裝置模塊，以及千伏級動力逆變器領(lǐng)域有了突破性進展。
這組在海南島進行試驗的波浪發(fā)電裝置糅合了多項優(yōu)化技術(shù)，增強了吸能效果，首創(chuàng)寬幅逆變穩(wěn)定技術(shù)，實現(xiàn)了波浪穩(wěn)定和發(fā)電。裝置目前已經(jīng)正式通過了國家海洋局驗收，未來的工程化應(yīng)用在望，項目組負責人稱，后續(xù)仍可以擴大發(fā)電系統(tǒng)裝機容量，持續(xù)穩(wěn)定發(fā)電。
由于波浪發(fā)電屬于清潔和可再生能源，沒有環(huán)境污染，比起太陽能和風能更有無視晝夜和天氣變化的優(yōu)勢。如果能夠在利用成本、穩(wěn)定性以及轉(zhuǎn)化率上有所成就，相信波浪能很快就會成為新能源領(lǐng)域的新寵。就現(xiàn)在波浪能受重視的程度，技術(shù)發(fā)展的速度來看，波浪能市場有望在不久的將來成為新的增長極。
其實不僅僅是中國，美國、日本、瑞典、丹麥這樣的海洋大國都很重視波浪能技術(shù)研發(fā)。作為一種新的能源利用方式，海洋波浪能發(fā)電有望坐實自己能源“擎天柱”之名，驅(qū)動商業(yè)化進程。
