近年來,石油煤炭資源的缺乏已經(jīng)給全世界敲響了警鐘。但想要發(fā)展,人類就不得不消耗能源。
正因如此,面對(duì)必然會(huì)到來的能源危機(jī),人類直接走上了另一條道路,那就是開發(fā)清潔能源,比如風(fēng)能、太陽能……現(xiàn)在就連大海的波浪,也能成為一種動(dòng)力,發(fā)電產(chǎn)能可達(dá)到風(fēng)能的7倍!
海浪發(fā)電
這就是波浪能,就是利用海浪來進(jìn)行發(fā)電。中國有句古話叫“無風(fēng)不起浪”,換一種理解就是只要有風(fēng)就一定會(huì)有浪的形成,自然條件下,空氣必然會(huì)發(fā)生流動(dòng),風(fēng)肯定是有的,只不過風(fēng)大風(fēng)小有所區(qū)別罷了。
這樣來看波浪能確實(shí)比潮汐能效率更高,畢竟每天一般只能來兩趟潮水,風(fēng)浪卻是全年無休。
最近兩年荷蘭的波浪能產(chǎn)業(yè),已經(jīng)發(fā)展到了一定的規(guī)模,而根據(jù)他們的最新報(bào)告來看,波浪能的產(chǎn)能效率極高,能夠達(dá)到風(fēng)能的7倍左右,看來全球清潔能源結(jié)構(gòu)也該是時(shí)候有所變化了。
潛水員跨界搞能源
不得不說,第一個(gè)想到用波浪產(chǎn)能的人絕對(duì)是個(gè)天才,有意思的是,這還是個(gè)跨界天才。
發(fā)明“浪能”發(fā)電技術(shù)的,是一家名叫AW-Energy的荷蘭初創(chuàng)公司,他們的創(chuàng)始人勞諾·科伊武薩里不是什么機(jī)械工程師,更不是什么能源產(chǎn)業(yè)專業(yè)人士,人家的專業(yè)是搞潛水的。
1993年的一天,科伊武薩里正在芬蘭海岸玩自由潛,18 、19世紀(jì)芬蘭的海運(yùn)產(chǎn)業(yè)相當(dāng)發(fā)達(dá),在他們的近海岸發(fā)現(xiàn)沉船也不算是什么稀罕事兒。
真正吸引科伊武薩里注意力的并非沉船本身,而是船上的一個(gè)巨大艙門。
大家可能對(duì)于船上的艙門沒什么概念,遠(yuǎn)洋貨輪的艙門為了扛住海浪的沖擊,厚度都快趕上防盜門的兩倍了,這樣的一個(gè)大家伙平原力打開都要耗費(fèi)一些力氣。
一般在沉船過程中,海水會(huì)直接將艙門壓緊,基本上沒有什么打開的可能。這艘沉船的艙門則有些特別,或許是因?yàn)榇瑔T逃命時(shí)過于匆忙,陰差陽錯(cuò)之下艙門并沒有被關(guān)上,甚至還在隨著海浪劇烈地?cái)[動(dòng)。
想象一下,那么沉的一張門在海里晃來晃去,那確實(shí)是挺顯眼的。
要么說人家能做大事呢,科伊武薩里看到這一幕,腦子里面居然想的是,能不能用這種力量來發(fā)電呢?
說做就做,這名潛水員找了不少專業(yè)人士,組建了一個(gè)小型研發(fā)團(tuán)隊(duì),先搞出了一種名為“波輪”海浪能發(fā)電裝置,然后再拿著這個(gè)裝置去拉投資。
2019年,第一臺(tái)商用“波輪”成功下水,它的結(jié)構(gòu)其實(shí)非常簡單,簡單來說就是海浪帶動(dòng)取力板來回?cái)[動(dòng),取力板所裝配的液壓桿再去對(duì)液壓油泵做功,最后這些能量傳輸?shù)桨l(fā)電機(jī)上,產(chǎn)生電能。
目前汽輪發(fā)電機(jī)的最高規(guī)格為1000千瓦,發(fā)電量大約可以在624兆瓦時(shí)以上,風(fēng)浪大一些的情況下可以達(dá)到814兆瓦時(shí),這種效率確實(shí)是可以碾壓風(fēng)能了。
為什么沒發(fā)展起來
不知道大家有沒有親眼看到過發(fā)電風(fēng)車,從電視上看這些白色大風(fēng)車可能也就四五層樓高,總之看起來不會(huì)太震撼,可你知道實(shí)際上這些風(fēng)車有多大嗎?
國內(nèi)主流風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片尺寸大概有三個(gè)規(guī)格,分別是68米、54米和56米,隨便拎出來一個(gè)葉片都能頂小二十層樓,這些葉片不能拆卸、不能彎折,每一次運(yùn)輸都是一項(xiàng)大活,如果一次性用得多的話,高速可能都要封路。
為了保證充足的發(fā)電量,波浪能發(fā)電機(jī)的尺寸肯定也小不了,以咱們國家2023年6月份,在廣東珠海運(yùn)行的“南鯤”號(hào)懸浮式波浪能發(fā)電裝置為例,成年人站在上面和一個(gè)小玩具似的。
“南鯤”號(hào)每天的發(fā)電量可以到2.4萬度。不過,這么大的東西運(yùn)輸是不是很麻煩呢?安裝會(huì)不會(huì)也很費(fèi)力氣呢?
相較于風(fēng)能發(fā)電裝置來說,波浪能發(fā)電裝置的運(yùn)輸與安裝可以算得上是相當(dāng)輕松了。
它畢竟是一個(gè)漂浮裝置,想要把它拖延到目的地,找一兩條拖船就行了。只要拖船夠多,幾萬噸排水量的航母都能拖得動(dòng),一個(gè)發(fā)電裝置也當(dāng)然是小意思。
托運(yùn)到目的地之后,安裝工作只需要固定一下就可以了,理論上只需要一根足夠結(jié)實(shí)的鋼索,還有一個(gè)足夠重的重物。
安裝如此之簡單,發(fā)電能力如此之強(qiáng)悍,為什么波浪能發(fā)電裝置沒有普及呢?難道說他的成本太高了嗎?
AW-Energy表示他們每產(chǎn)生1000度的電能,大概只需要消耗100到150美元,雖說比太陽能的發(fā)電成本貴一點(diǎn),但是太陽畢竟不能24小時(shí)在天空上掛著,波浪能勝在工作時(shí)間。
之所以沒有大規(guī)模普及開來,主要還是因?yàn)榧夹g(shù)問題。海洋那種高鹽、高堿、潮濕的環(huán)境下,誰也沒有辦法保證發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命,2019年汽輪發(fā)電機(jī)才正式投用,如今滿打滿算過了5年,現(xiàn)在就來商討浪能發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命,實(shí)在是為時(shí)過早了。
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