能源解决方案:工程技术战胜波浪和潮汐之力

如何利用水能满足美国约三分之一的年用电量
尼克·卡洛特拉基斯(Nick Kaloterakis)

the bottom feeder

水的密度是空气的 800 倍,而建造能够承受其巨大作用力的发电机一直是下一代水电开发的一大障碍。如果工程师能够利用其能量,水将拥有巨大的潜力:每年约 1,420 太瓦时,或约占美国年用电量的三分之一。

尼克·卡洛特拉基斯(Nick Kaloterakis)

驯服潮汐

潮汐流是地球上最可预测的能源之一。直到最近,捕获其能量的唯一方法是建造大型水坝,这些水坝会阻碍水流,常常位于敏感的海洋区域。由海洋可再生能源公司 (ORPC) 开发的 TidGen 装置位于自由流动的深层河流或海湾底部。该公司去年夏天在缅因州的科布斯考特湾安装了首个商用装置,随后不久便开始向美国电网输送电力。一个 TidGen 装置最多可生产 150 千瓦,足以带动 25 户家庭用电,但 ORPC 计划在三到五年内新增 5 兆瓦的装机容量。

捕捉海浪

海浪能比潮汐流在全球分布更均匀,但它也更具破坏性:漂浮在海面上的发电机必须在剧烈晃动的情况下运行。总部位于伦敦的 40South Energy 公司建造了一种巧妙地避免了这种冲击的海浪能转换器。它保持在水柱中,自动调节深度以寻找最佳条件并躲避恶劣风暴。该机器通过其连接到悬挂平台的上半部分与固定在海底的下半部分产生能量。40South 计划于今年夏天在意大利托斯卡纳附近部署其首个商用装置,即 150 千瓦的 R115。该公司还在开发 2 兆瓦的版本,并在印度、意大利和英国设立了试点海浪能发电站。

 

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