AW Energy 从海底获取电力 - 彭博社
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要到达位于芬兰埃斯波的技术园区内的伊尔卡·霍曼宁的办公室,访客必须穿过一个小的入口大厅,里面有一个大型物体:一个坚固的、面积约一平方米(近11平方英尺)的塑料板,上面附着一个液压装置,靠在墙上。
这是霍曼宁领导的初创公司AW Energy正在葡萄牙佩尼切安装的板的原型,距离里斯本约100英里沿大西洋海岸。它们由钢和塑料的组合制成,预计在接下来的几个月内将开始产生电力——更确切地说,是水动力电力。
这些板将锚定在离岸不远的海底,深度约为十几米。它们旨在捕捉水下涌浪的往复运动。这种运动产生动能,通过活塞泵收集,并由岸上的更传统发电系统转换为电力。
灵光一现。
这听起来可能微不足道,但并非如此。随着石油、天然气和煤炭价格飙升,可再生能源正吸引新的关注,并变得更具成本竞争力。尽管最近风能、光伏电力和乙醇占据了头条,霍曼宁相信AWE发现了另一个未开发的可靠、清洁、可再生能源储备:浅水底波。“额外的好处是:我们的系统是沉没的,因此是隐形的,”他补充道。
根据AWE的官方公司传说,故事是这样的:公司的创始人劳诺·科伊武萨里是一名专业潜水员,通常从事电缆安装等水下建筑工作。在1990年代中期,当他探索一艘沉船时,差点被一扇缓慢前后摆动的金属舱壁门撞到,这扇门是被水下波浪推动的。这是科伊武萨里的牛顿与苹果时刻:他开始思考,这种力量是否可以被利用?
快进十多年,在芬兰最大的能源集团Fortum和其他公司进行几次测试后,以及在苏格兰奥克尼群岛的欧盟资助的欧洲海洋能源中心进行的试验,现在AW Energy正在准备通过利用波浪能来生产电力。
低影响。
水下波浪的运动结构与表面波浪不同:它们更为水平、规律且可预测。在佩尼切,77%的时间它们来自同一方向。这就是WaveRollers(波浪滚筒)将被锚定的地方。
“它们将在一个轴上前后摆动,跟随波浪的运动,”霍马宁解释道。一个液压泵将捕获能量并将其传递给“位于岸上小屋中的发电机——系统唯一可见的部分,”他补充道。小屋还将容纳连接电网所需的设备。将多个WaveRoller模块结合在一起,就形成了一个完整的电厂。
到技术在几年内准备好全面商业化时,WaveRoller方法预计将以每兆瓦/小时30到50欧元的成本生产电力;“与风能和核能持平,并与更传统的能源来源具有竞争力,”霍马宁说。
东河能源。
AWE并不是唯一一家试图利用近海波浪能巨大潜力的初创公司。苏格兰公司Ocean Power Delivery开发了一种浮动系统,将波浪运动转化为气动压力,以推动发电涡轮机。它看起来像一条长长的金属蛇,漂浮在离海岸几英里处,并且恰巧也在葡萄牙佩尼切北部进行调试。
英国的Wavegen设计了一种岸上机制,利用波浪冲击将空气压缩到混凝土室内,从而驱动发电机。位于弗吉尼亚州阿灵顿的Verdant Power正在安装将在纽约东河中随潮汐移动的水下涡轮机。
WaveRoller的一些优势显而易见。除了发电机外,整个工厂位于水面下,因此是不可见的,避免了“我家后院不行”的综合症(见关于科德角海上风电项目的骚动以及瑞士汝拉山脉的类似争议)。
减少压力。
在佩尼切,大家都支持这个农场:政治家、民众、海洋生物学家,甚至渔民。霍曼宁说:“他们说WaveRoller可能会成为鱼类的某种庇护所,为它们提供一个抵御过度捕捞的保护区。”而且由于安装通常在7到15米的深度,船只可以毫无困难地在其上航行。
底部波浪产生的电力波动远低于表面波浪或风,提供了更可靠的能源来源。此外,设备承受的压力也较小。“表面系统需要设计得能够承受最严酷的条件;岸上技术也因风暴而受到很多损害,”霍曼宁解释道。“但在底部,条件较为温和,WaveRoller设计为在大浪袭来时能够平躺,从而最小化潜在损害。”
植物油。
尽管如此,AWE仍在咸水中安装金属和液压设备,因此维护(以及去除藤壶和其他海洋生长物)可能比风力涡轮机的维护成本更高。“确实如此,但当我们维护一块板时,附近的其他板可以继续发电。我们不需要关闭整个工厂,”霍曼宁解释道。
然而,最重要的是,WaveRoller不会产生任何噪音,并且随着水流动,“所以我们不会伤害或改变自然的自然运动。”霍马宁承认,“任何放置在海上的建筑显然都会产生影响。”但AWE似乎确实努力将其最小化。甚至用于液压的油也将是植物来源的。