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波浪能發電裝置發電機優化設計

發布時間:2022-08-08 07:12:35

1. 目前全世界海洋波浪能發電的現狀(包括中國)及你對此項目前景的評估

波浪能發電頂級技術在中國,關鍵技術問題已突破,即將進入產業化發展.目前對波浪能儲量的估算是計算波浪沿海岸消散的功率,大洋的波浪具有更大的功率,開發前景相當廣闊.
海洋波浪具有巨大的能量,已成為世界各主要國家爭相研究開發的焦點之一,搶占這一技術領域的制高點,具有非常重大的戰略意義。
100多年來,世界各國科學家提出了許多設想,發明了各種各樣的波浪能發電裝置,提出的發明專利申請超過千項,尤其是近年來受能源危機和環境污染的巨大壓力,清潔無污染、可再生、環境友好、不消耗現有資源的海洋能技術更是受到各海洋國家政府和企業的普遍重視,西方國家利用其科技和技術優勢,紛紛投入巨資對各種裝置展開試驗,並且取得了一定的成績。比較著名的包括「點頭鴨」( Duck)式波能轉換裝置,海蛇號(Pelamis)波力裝置,AquaBuoy波能裝置Manchester_bobber 波能裝置,Fred_olsen_wec 波能裝置,Seavolt_wave_rider波能裝置,振盪水柱(Oscillating WaveConverter,簡稱OWC)式波能轉換裝置,OWEC波能裝置,三叉戟式波能裝置,海狗號(Seadog)波能裝置,收縮波道式波能轉換裝置,擺式波能轉換裝置,振盪浮子式波能轉換裝置,PS Frog and Frog波能裝置等。
我國也對國外的波浪技術展開了跟蹤研究,從20世紀80年代初開始對固定式和漂浮式振盪水柱波能裝置以及擺式波能裝置進行研究。1985年,中科院廣州能源研究所成功開發利用對稱翼透平的航標燈用波浪發電裝置。在山東大管島研製了一套擺式裝置.2005年初,在廣東省汕尾市遮浪半島,我國自主研發的波浪能獨立穩定發電系統(採用振盪水柱+液壓轉換裝置)實海況試驗獲得成功,這是世界首座波浪能獨立穩定發電系統。此外,我國還研製了一種波浪能發電系統,即振盪浮子岸式波能轉換裝置,採用振盪浮子作為波浪能的吸收載體,然後將浮子吸收的能量通過一個液壓裝置轉換出去,用來驅動電機發電。
從國內外試驗應用的情況來看,由於海洋環境的復雜性和波浪能源的多變性,普遍沒有達到預期的效果。主要表現在能源輸出的穩定性問題、能源匯集問題、能源利用效率問題、潮汐變化的影響、採用復雜結構產生的成本效益問題、裝置結構的安全性問題、裝置的抗腐蝕問題、海洋環境的建設安裝問題、與現有生產技術、設備的通用、配套等問題。導致波浪能利用技術多年來一直進展緩慢,沒有取得關鍵性的突破,也導致國內不少人對波浪能利用產生悲觀情緒。
長期以來,人們都知道波浪具有巨大的能量,但都普遍認為波浪能是最不穩定的能源,在應用中偏重於提高單次波浪的利用,從波浪能所固有的特點來看,這是十分不利的,我們正常所能應用的波浪能與暴風時所具有的波浪能往往相差幾個數量級,為了提高利用單次波浪的功率,往往把單個裝置做得很大,而一旦風暴來臨,則往往超出其結構、材料的應力,造成裝置的破壞,這些從英國製造的第一座(OSPREY),挪威的500 kW岸式波能裝置(MOWC),中國3 kW岸式振盪水柱波力電站的研建過程中可以得到驗證。
實質上波浪能是一種隨機產生的能源,雖然單個波浪的波高,波長,周期,位置都隨時間而不同,但是一定水域內的波浪能量隨時間的變化是緩慢的,通過提高波浪能採集的覆蓋率和進行能量聚集,就可以得到強大穩定的能量輸出。上述難題都以基本解決,相信不久人們就能用上這一清潔環保,無消耗無排放,環境友好的再生電力.

2. 海浪發電站效率如何它的工作原理是什麼

中國科學院外籍院士王中林領導的團隊研製出水能摩擦納米發電機,組網利用後或可實現每平方公裏海面產生兆瓦級電能。 我國海域遼闊,海水流動晝夜不停,這為摩擦納米發電機提供了穩定的工作環境。 水能摩擦納米發電機通過摩擦起電和靜電感應的耦合將機械能轉換為電能的工作方式,與現有的各種發電技術不同,使海浪能的收集成為可能。如果將這些發電機結成網狀放置到海洋中,將會使海水無規則的運動轉變為源源不斷的電能。

另據報道,大連海事大學有一項專利,也是一種利用波浪能發電防止海工平台海潮差腐蝕的方法。通過波浪反復摩擦納米發電機網路,發電機網路再將海洋波浪能轉變為交流電能,並將交流電能轉變為直流電能後,將直流電能施加在海工平台腐蝕金屬和對電極上。這項技術能夠利用海洋環境中海浪的低頻機械能,摩擦發電機網路產生電能,為海工平台的易腐蝕金屬提供陰極保護的電源。

3. 國內波浪能發電取得了那些成就,在這方面存在那些不足

我國沿岸波浪能資源理論平均功率約1285萬千瓦,具有良好的開發應用價值,建立波浪能發電系統發展潛力巨大。中國波浪發電雖然起步較晚,但發展勢頭良好。微型波浪發電技術已經成熟,小型岸式波力發電技術已進入世界先進行列。

中國科學院廣州能源研究所於1989年在廣東珠海建成了第一座示範實驗波力電站,1996年又建成了一座新的波力實驗電站,專家們通過試驗積累了寶貴經驗。我國首座波力獨立發電系統汕尾100千瓦岸式波力電站於1996年12月開工,2001年進入試發電和實海況試驗階段,2005年,第一次實海況試驗獲得成功。該電站建於廣東省汕尾市遮浪鎮最東部,為並網運行的岸式振盪水柱型波能裝置,設有過壓自動卸載保護、過流自動調控、水位限制、斷電保護、超速保護等功能。

近年來,我國積極推進新能源開發利用。隨著一大批清潔能源發電項目建成投產,我國的發電裝機結構進一步得到優化,新能源發電呈加速發展態勢。我國波浪能資源蘊藏量豐富,清潔無污染,再生能力強,波浪發電產業得到國家政策的鼓勵和扶持,投資前景良好。根據規劃,到2020年,我國將在山東、海南、廣東各建1座1000千瓦級的岸式波浪發電站。


波浪能的利用並不容易。波浪能是可再生能源中最不穩定的能源,波浪不能定期產生,各地區波高也不一樣,由此造成波浪能利用上的困難。利用波浪能發電要依靠波浪發電裝置,但是由於海浪具有力量強、速度慢和周期性變化的特點,100多年來,世界各國科學家提出300多種設想,發明了各種各樣的波浪能發電裝置,但是普遍發電功率很小,而且效果差。

想要充分地利用波浪能發電,有幾項難題需要解決。一是獨立發電問題。最早的波浪能發電裝置需要與柴油機並聯工作,這樣會造成污染。後來則需要依靠電網,先把波浪能轉化的電能供應到電網上,然後才可以利用,這樣又會受到電網覆蓋范圍的限制,造成發電成本高昂、發電功率小、質量差等問題。二是穩定性問題。由於受技術限制,波浪能發電裝置只能將吸收來的波浪能轉化為不穩定的液壓能,這樣再轉化的電能也是不穩定的。英國、葡萄牙等歐洲國家採用昂貴的發電設施,仍無法得到穩定的電能。三是控制問題。由於波浪的運動沒有規律性和周期性,浪大時能量有剩餘,浪小時能量供應不足。這就需要有一種設備在浪大時將多餘的波浪能儲存、再利用。


對於波浪能研究來說,目前存在以下主要技術問題:

1.材料問題——波浪能裝置的材料應該具有(1)抗海水腐蝕的特性;(2)廉價;(3)較好的耐久性和可靠性。不銹鋼滿足第1、3兩條,不滿足第2條;工程塑料在強度上已有了顯著提高,但其耐久性和可靠性還未能滿足要求。因此,現有的波浪能裝置只是採用普通鋼材,靠表面塗層提高抗腐蝕能力,耐久性差強人意。

2.工業產品系列太少——目前並不存在專門為波浪能利用而發展的工業產品,只能逐漸發展。但我國目前許多產品的系列太少,迫使在波浪能研究上改變設計,犧牲效率、合理性,用現有產品拼湊成波浪能。例如小型電機,明顯缺乏低轉速、功率100W以下的發電機,或低轉速、100kW以上的大功率發電機。齒輪等機械,液壓泵、液壓馬達等也存在類似的問題。

3.投入研發經費不足——我國從「七五」開始研究波浪能。從「八五」到「十五」,國家科技部、中國科學院等對波浪能研究開展了持續的支持,3個五年計劃共支持了約1000萬,用於研製20kW、100kW岸式振盪水柱波能裝置各一座,8kW、30kW擺式波能裝置各一座,5kW漂浮式波能發電船一座,50kW波浪能獨立發電與制淡系統一座。這些研究使我國的波浪能研究水平逐漸發展起來,特別是「十五」期間,我國在波浪能轉換效率、波浪能穩定輸出和波浪能裝置建造技術上有了顯著的提高,處於世界先進水平。

但相對國外的波浪能研究,我國的研發經費太少了。3個五年計劃共支持了約1000萬,研建了6個波浪能裝置,全部加起來僅相當於英國近5年投入研究費用的1/60。上述項目均有較大缺口,需要部門、省、地方匹配才能完成。研究費用的欠缺,對我國波浪能研究進展有負面影響。

總的來說,我國的波浪能轉換研究進步是明顯的,在世界上也有一定影響,目前可以進入示範階段,但尚未進入商業開發階段。波浪能利用在技術上並未完全成熟,還需要國家進一步的支持。

4. 海洋波浪能的開發利用

波浪能量如此巨大,存在如此廣泛,自古吸引著沿海的能工巧匠們,想盡各種辦法,企圖駕馭海浪為人所用。
波浪所蘊涵的能量主要是是指海洋表面波浪所具有的動能和勢能。波浪的能量與波高的平方、波浪的運動周期以及迎波面的寬度成正比。波浪能是海洋能源中能量最不穩定的一種能源。台風導致的巨浪,其功率密度可達每米迎波面數千kW,而波浪能豐富的歐洲北海地區,其年平均波浪功率也僅為20~40kW/m中國海岸大部分的年平均波浪功率密度為2~7kW/m。
全世界波浪能的理論估算值也為109kW量級。利用中國沿海海洋觀測台站資料估算得到,中國沿海理論波浪年平均功率約為1.3X107kW。但由於不少海洋台站的觀測地點處於內灣或風浪較小位置,故實際的沿海波浪功率要大於此值。其中浙江、福建、廣東和台灣沿海為波能豐富的地區。
將波浪能收集起來並轉換成電能或其他形式能量的波能裝置有設置在岸上的和漂浮在海里的兩種。
按能量傳遞形式分類有直接機械傳動、低壓水力傳動、高壓液壓傳動、氣動傳動4種。
其中氣動傳動方式採用空氣渦輪波力發電機,把波浪運動壓縮空氣產生的往復氣流能量轉換成電能,旋轉件不與海水接觸,能作高速旋轉,因而發展較快。
波力發電裝置五花八門,不拘一格,有點頭鴨式、波面筏式、波力發電船式、環礁式、整流器式、海蚌式、軟袋式、振盪水柱式、多共振盪水柱式、波流式、擺式、結合防波堤的振盪水柱式、收縮水道式等十餘種。
全世界波浪利用的機械設計數以千計,獲得專利證書的也達數百件,因此波浪能利用被稱為「發明家的樂園」。
最早的波浪能利用機械發明專利是1799年法國人吉拉德父子獲得的,他們嘗試為一種可以附在漂浮船隻上的巨大杠桿申請專利,它可以隨海浪一起波動來驅動岸邊的水泵和發電機。1854-1973年的119年間,英國登記了波浪能發明專利340項,美國為61項。在法國,則可查到有關波浪能利用技術的600種說明書。
早期海洋波浪能發電付諸實用的是氣動式波力裝置。道理很簡單,就是利用波浪上下起伏的力量,通過壓縮空氣,推動汲筒中的活塞往復運動而做功。1910年,法國人布索.白拉塞克在其海濱住宅附近建了一座氣動式波浪發電站,供應其住宅l000瓦的電力。這個電站裝置的原理是:與海水相通的密閉豎管中的空氣因波浪起伏而被壓縮或抽空稀薄,驅動活塞做往復運動,再轉換成發電機的旋轉運動而發出電力。
1960年代,日本研製成功用於航標燈浮體上的氣動式波力發電裝置。此種裝置已經投入批量生產,產品額定功率從60瓦到500瓦不等。產品除日本自用外,還出口,成為僅有的少數商品化波能裝備之一。該產品發電的原理就像一個倒置的打氣筒,靠波浪上下往復運動的力量吸、壓空氣,推動渦輪機發電。
有關專家估計,用於海上航標和孤島供電的波浪發電設備有數十億美元的市場需求。這一估計大大促進了一些國家波力發電的研究。
1970年代以來,英國、日本、挪威等國為波力發電研究投入大量人力物力,成績也最顯著。英國曾計劃在蘇格蘭外海波浪場,大規模布設「點頭鴨」式波浪發電裝置,供應當時全英所需電力。這個雄心勃勃的計劃,後因裝置結構過於龐大復雜成本過高而暫時擱置。
1980年代,日本「海明」波浪發電試驗船取得年發電19萬度的良好成績,實現了海上浮體波浪電站向陸地小規模送電。日本已將「海明」波浪發電船列為「離島電源」的首選方案,繼續研究改進。
中國波力發電研究成績也很顯著。1970年代以來,上海、青島、廣州和北京的五六家研究單位開展了此項研究。用於航標燈的波力發電裝置也已投入批量生產。向海島供電的岸式波力電站也在試驗之中。

5. 波浪能發電的類型

波浪能發電方式數以千計,按能量中間轉換環節主要分為機械式、氣動式和液壓式三大類。 通過某種泵液裝置將波浪能轉換為液體(油或海水)的壓能或位能,再由油壓馬達或水輪機驅動發電機發電的方式。點頭鴨液壓式裝置簡圖。波浪運動產生的流體動壓力和靜壓力使靠近鴨嘴的浮動前體升沉並繞相對固定的回轉軸往復旋轉,驅動油壓泵工作,將波浪能轉換為油的壓能,經油壓系統輸送,再驅動油壓發電機組發電。點頭鴨裝置有較高的波浪能轉換效率,但結構復雜,海上工作安全性差,未獲實用。圖6是收縮斜坡聚焦波道式裝置簡圖。波浪進入寬度逐漸變窄、底部逐漸抬高的收縮波道後,波高增大,海水翻過導波壁進入海水庫,波浪能轉換為海水位能,然後用低水頭水輪發電機組發電。聚焦波道裝置已在挪威奧依加登島250 kW波浪能發電站成功的應用。這種裝置有海水庫儲能,可實現較穩定和便於調控的電能輸出, 是迄今最成功的波浪能發電裝置之一。但對地形條件依賴性強, 應用受到局限。

6. 利用海浪發電的關鍵是什麼

要利用海浪發電,關鍵是要探索海浪運動變化的規律,及時准確地將海浪能「收集」起來,加以利用。這就要求人們設計和試驗的波力發電裝置必須能充分地將大面積的波浪能加以吸收,並集中轉換成機械能,再帶動發電機運轉發出電來。同時要求發電裝置堅固結實,以抗禦海浪的沖擊。為研究這種裝置,許多海洋科學家進行了長期反復的探索和實驗。早在1799年法國人就開始設計研製波能轉換裝置,通過100多年的試驗,終於在1911年建成了世界上第一個波浪發電裝置。1965年,波能發電裝置作為導航及燈塔的工作用電開始在實際中運用。

7. 波浪能發電的發展

大規模波浪能發電的成本還難與常規能源發電競爭,但特殊用途的小功率波浪能發電,已在導航燈浮標、燈樁、燈塔等上獲得推廣應用。在邊遠海島,小型波浪能發電已可與柴油發電機組發電競爭。今後應進一步研究新型裝置,以提高波浪能轉換效率;研究聚波技術,以提高波浪能密度,縮小裝置尺寸,降低造價;研究在離大陸較遠、波浪能豐富的海域利用工廠船就地發電、就地生產能量密集的產品,如電解海水制氫、氨及電解制鋁、提鈾等,以提高波浪能發電的經濟性。預計隨著化石能源資源的日趨枯竭, 技術的進步, 波浪能發電將在波浪能豐富的國家逐步佔有一定的地位。
我國技術成果
記者從中科院廣州能源研究所獲悉,由該所研製的「鷹式一號」漂浮式波浪能發電裝置,在位於珠江口的珠海市萬山群島海域正式投放,並成功發電,這標志著我國海洋能發電技術取得了新突破。
隨著新能源成為人們關注的熱點,海洋能發電技術以其獨特優勢和戰略地位吸引了人們的注意,世界各主要海洋國家普遍重視對海洋的開發利用。作為海洋波浪能利用技術的一種,「鷹式一號」漂浮式波浪能發電裝置由中科院廣州能源研究所究所課題組歷經一年半研製完成。課題組不斷優化和改進裝置模型,共製作了5套裝置模型,分別在二維水槽和三維水槽內進行大量試驗,最終將實海況裝置的設計方案定型為輕質波浪能吸波體與半潛船的結合。
該新型發電裝置採用外形經過特殊設計的輕質波浪能吸收浮體,使得浮體的運動軌跡能與波浪運動軌跡相匹配,可最大程度吸收入射波而最小程度減少透射和興波。日前首次投放的該發電裝置安裝有兩套不同的能量轉換系統,總裝機20kW,其中液壓發電系統裝機10kW,直驅電機系統裝機10kW,兩套系統均成功發電。試驗表明,該新型設備實現了快捷、安全和低成本研發海洋波浪能發電裝置的目標,為規模化開發利用海洋波浪能打下堅實基礎。據介紹,該發電裝置由國家海洋可再生能源專項資金項目——「10kW水母式波浪能發電裝置研究」專項資助完成。

8. 鷹式波浪能發電裝置的鷹頭有什麼改進

大規模波浪能發電的成本還難與常規能源發電競爭,但特殊用途的小功率波浪能發電,已在導航燈浮標、燈樁、燈塔等上獲得推廣應用。
在邊遠海島,小型波浪能發電已可與柴油發電機組發電競爭。

9. 怎麼利用海浪發電海浪發電原理是什麼海浪發電裝置內部結構

背景:
風與海面作用產生海浪,海浪能是以動能形式表現的水能資源之一。1977年,有人對世界各大洋平均波高1米、周期1秒的海浪進行推算,認為全球海浪能功率約為700億千瓦,其中可開發利用的約為25億千瓦,與潮汐能相近。海浪中蘊藏有如此豐富的能量,如將海浪的動能轉化為電能,使製造災難的驚濤駭浪為人類服務,是人們多年來夢寐以求的理想。
早在20世紀70年代,英國愛丁堡大學的工程師斯蒂芬•索爾特就發明了利用海浪發電的「愛丁堡鴨」海浪發電裝置。之後,世界上許多國家,如英國、日本、美國、加拿大、芬蘭、丹麥、法國等都在研究和試驗海浪發電,並相繼提出了數百種發電裝置設計方案。但是,由於這樣或那樣的技術問題,海浪發電研究一直沒有什麼大的突破。直到今天,在能源開發方面,海浪能的利用仍然落後於風能和潮汐能的利用。

現狀:
測試海浪發電機的成本很高,而且極其危險,是阻礙海浪發電研究和海浪能利用的重要原因之一。反復無常、變幻莫測的海洋既能產生巨大的能量,也能對機械裝置造成毀滅性的破壞。
在蘇格蘭西海岸的艾斯雷島上,Wavegen公司建造的500千瓦的「帽貝」海浪發電機已經向電網供電,這是目前世界上最成功的海浪發電裝置,然而它是安裝在海岸上的。根據海浪發電專家的意見,效率更高、能產生更多電能的海浪發電機必須是漂浮在海洋上的,而不是安裝在海岸上的。
為解決一直困擾著海浪發電機設計和建造的各種問題,製造更先進的海浪發電機,歐洲海洋能源中心在英國政府的資助下建立了奧克尼海浪發電試驗場。該試驗場中安裝有抗風暴的系泊設備和鎧裝電纜,使得安裝和測試海浪發電機變得方便而廉價。現在,在奧克尼海浪發電試驗場,歐洲海洋能源中心能同時安裝四台海浪發電機,研究人員能夠同時對不同的海浪發電機進行直接比較,這樣就有可能挑選出最好的海浪發電機,從而以很低的成本產生出更多的電能。進一步說,在試驗場里還有與電網相連的接入口,這樣一來,實驗測試用的海浪發電機在開始試驗時就可能為研製者帶來收益,從而降低了研製成本。
在奧克尼海浪發電試驗場中,所有進行測試的海浪發電機都配有「插座」。這些「插座」固定在海底的混凝土墩子上。並由多用途電纜連接岸上設備。多用途電纜包括1條能傳送23兆瓦電能的電纜和2條光纜,其中一條光纜用來將海浪發電設備的數據傳輸到岸上的控制室,另一條光纜將岸上的控制指令傳送給海浪發電設備。海底的水流沖擊力很強,如果電纜不加以特殊的保護,那麼電纜在與岩石不斷摩擦後就會遭到毀壞。為了保護好電纜,研究人員採用了鎧裝電纜,同時用沉重的混凝土護墊將其保護和固定起來。
海浪發電機所產生的電能先被送到岸邊的一對變電站,然後再被送入國家電網。而數據收集中心則在離海岸大約35千米的遠處。每個系泊位(插座)都由各自獨立的控制中心進行控制,各個公司可以在試驗場租用一個系泊位,然後通過互聯網在自己公司的辦公室內進行遙控操作。公司租用一個系泊位,每年要付一筆試驗費用,如果試驗中的發電設備運行良好的話,公司出售電能的收入將可以基本抵銷支付的試驗費用。
通過減少海浪發電機的試驗費用,歐洲海洋能源中心努力幫助開發者將他們美好的設想轉變為現實。眼下,既受到歐洲海洋能源中心試驗場設施的誘惑,又得到英國政府的資助,Wavegen公司開始了新的試驗。該公司計劃開發一種漂浮在海洋上的海浪發電機,並在2004年進行測試,其基本原理與「帽貝」海浪發電機相同,依靠海浪驅動氣動渦輪機發電。
奧克尼海浪發電試驗場的第一個用戶可能是「海蛇」。「海蛇」是英國海洋電力設備公司研製的一款海浪發電機的別稱。該公司正在利用歐洲海洋能源中心建造的750千瓦的「海蛇」海浪發電機的樣機。據說。「海蛇」的設計壽命為 15-20年,能經受住百年一遇的巨浪的沖擊。
海洋發電技術
多虧了名叫George Taylor的企業家,從2007年開始,俄勒岡海邊大面積的,有規律的海浪將為西海岸的家庭和企業供電。Taylor現年72歲,在澳大利亞長大,學過電氣工程,過去四十年裡是美國一家小公司的業主。他最近的一項發明是能將海浪的上下運動轉化為電能的浮標,可以由沿海海底電纜控制,並能接入國家電網。
這種浮標是環保主義者的理想之物-從沙灘上就可以看到,引入了一種豐富的可再生的能源,而對海洋生物的影響微乎其微,也不會釋放出導致全球變暖的氣體。
Taylor計劃在2010年之前做出一個100噸重,37英尺寬的浮標,能發電500千瓦。四十個那樣的浮標連在一起發電的成本比起煤電廠要低得多,更不用說燃燒天然氣等珍貴燃料發電的電廠。如此清潔的電能可以用來淡化海水,電解水,為燃料電池汽車提供氫氣,或者為其它宏偉的,急需能源的項目提供廉價電能。

海浪發點設備:
海浪發電機由英國Checkmate 海洋能源公司設計,是一種類似蟒蛇的大型發電設備,由橡膠製成。寬度將達到7米,長度達到200米,二十五分之一大小的原型已於最近完成測試。投入使用後,可滿足1000個普通家庭的用電需求。據他們透露,「巨蟒」將於2014年左右投入運轉。

10. 波浪能的發電

波浪能發電是通過波浪能裝置將波浪能首先轉換為機械能(液壓能),然後再轉換成電能。這一技術興起於上世紀80年代初,西方海洋大國利用新技術優勢紛紛展開實驗。
波浪能具有能量密度高、分布面廣等優點。它是一種取之不竭的可再生清潔能源。尤其是在能源消耗較大的冬季,可以利用的波浪能能量也最大。小功率的波浪能發電,已在導航浮標、燈塔等獲得推廣應用。我國有廣闊的海洋資源,波浪能的理論存儲量為7000萬千瓦左右,沿海波浪能能流密度大約為每米2千瓦~7千瓦。在能流密度高的地方,每1米海岸線外波浪的能流就足以為20個家庭提供照明。
波浪能 是指海洋表面波浪所具有的動能和勢能。波浪的能量與波高的平方、波浪的運動周期以及迎波面的寬度成正比。波浪能是海洋能源中能量最不穩定的一種能源。波浪能是由風把能量傳遞給海洋而產生的,它實質上是吸收了風能而形成的。能量傳遞速率和風速有關,也和風與水相互作用的距離(即風區)有關。水團相對於海平面發生位移時,使波浪具有勢能,而水質點的運動,則使波浪具有動能。貯存的能量通過摩擦和湍動而消散,其消散速度的大小取決於波浪特徵和水深。深水海區大浪的能量消散速度很慢,從而導致了波浪系統的復雜性,使它常常伴有局地風和幾天前在遠處產生的風暴的影響。波浪可以用波高、波長(相鄰的兩個波峰間的距離)和波周期 (相鄰的兩個波峰間的時間)等特徵來描述。波浪能的大小可以用海水起伏勢能的變化來進行估算,即P=0.5TH2(P為單位波前寬度上的波浪功率,單位kw/m;T為波浪周期,單位s;H為波高,單位m,實際上波浪功率的大小還與風速、風向、連續吹風的時間、流速等諸多因素有關。)。
波浪發電是波浪能利用的主要方式,此外,波浪能還可以用於抽水、供熱、海水淡化以及制氫等。波浪能利用的關鍵是波浪能轉換裝置。通常波浪能要經過三級轉換:第一級為受波體,它將大海的波浪能吸收進來;第二級為中間轉換裝置,它優化第一級轉換,產生出足夠穩定的能量;第三級為發電裝置,與其它發電裝置類似。
南半球和北半球40°~60°緯度間的風力最強。信風區(赤道兩側30°之內)的低速風也會產生很有吸引力的波候,因為這里的低速風比較有規律。在盛風區和長風區的沿海,波浪能的密度一般都很高。例如,英國沿海、美國西部沿海和紐西蘭南部沿海等都是風區,有著特別好的波候。而我國的浙江、福建、廣東和台灣沿海為波能豐富的地區。
雖然大洋中的波浪能是難以提取的,因此可供利用的波浪能資源僅局限於靠近海岸線的地方。但即使是這樣,在條件比較好的沿海區的波浪能資源貯量大概也超過2TW。據估計全世界可開發利用的波浪能達2.5TW。我國沿海有效波高約為2~3m、周期為9s的波列,波浪功率可達17~39kw/m,渤海灣更高達42kw/m。

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