波浪發電廠——三個項目的例子
海浪的能量超過了風和海浪的比功率 太陽能……大洋海浪平均功率超過15千瓦每延米,波高2米,功率可達全部80千瓦每延米。
在轉換波浪能時,效率可顯著高於風能和太陽能發電廠等其他替代方法,效率可達 85%。
通過發電機將海浪的上下擺動運動轉化為電能,即可獲得海浪翻滾的能量。在最簡單的情況下,發電機應該接收軸扭矩,中間轉換不多,大部分設備應盡可能位於陸地上。
由蘇格蘭公司 Pelamis Wave Power 建造的第一個工業版波浪發電廠於 2008 年投入運營,位於葡萄牙阿古薩多拉地區的 Povua de Varzin 海岸 5 公里處。該發電廠稱為 Pelamis P-750。它由三個在大西洋波浪上搖擺的相同換能器組成,共同產生 2.25 兆瓦的電能。每個轉換器由四個部分組成。
轉爐長120米,直徑3.5米,重750噸。這些蛇紋石類似於四輛汽車或當地人所說的海風箏的漂浮車隊。
每個部分都包含一個液壓馬達和發電機。液壓馬達由移動活塞的油驅動,而活塞又由波浪形接頭的上下運動控制。關節包含特殊的動力模塊,旨在與活塞一起最有效地工作。
液壓馬達轉動發電機,進而產生電力。電力通過電纜輸送到岸上。這種能量足以為沿海城鎮 Pauvoa de Varzin 的 1,600 間房屋供電。
2009 年,另一個獨特的結構在蘇格蘭北部的奧克尼群島海岸附近啟動,它從北海的海浪中產生能量。它是由愛丁堡公司 Aquamarine Power 設計和建造的,«Oyster» 發電機,意為 «Oyster»。
該項目是一個大型浮泵,在波浪中來回擺動,從而驅動位於底部約 16 米深度的雙向泵。
設計特點是設備的整個電氣部分都被帶到岸上,這兩個部分(浮泵和陸上發電廠)之間的連接是通過一根管道,海水在壓力下通過管道流向水力發電機。
這個電站為數百戶人家供電,系統最大可開發功率為600千瓦。
Aquamarine Power 認為 Oyster 項目只是第一步。該公司正在考慮建造一個由 20 個這樣的裝置組成的車隊,這些裝置可以產生兆瓦的電力來為 9,000 戶私人住宅供電。另一種選擇可能是建造一個由幾個浮動泵組成的綜合體,這些泵在一個強大的陸基水力渦輪機上工作。
同年 2009 年,在英國康沃爾海岸外,開始建造使用電纜連接到海岸的 Wave Hub 波浪發電機綜合體。美國 Ocean Power Technologies 公司的一組名為 PowerBuoy 的發電機通過浮子的垂直運動工作,浮子在固定在底部的柱子上滑動。柱子的安裝深度為 50 米,400 個浮標系統的總容量將達到 50 兆瓦。
它是世界上最大的波浪能發電廠,其建設計劃耗時5年。浮標位於海中,從距離海利市所在海岸16公里處開始,再往上1800多米,總共要部署400個這樣的浮標。該項目在不斷(仍在)發展,技術數據各地都不同。根據最新的非官方數據,最大功率已經達到20兆瓦。
浮標排列如下。該柱內部包含一個發電機,該發電機由活塞系統驅動,並在浮標逆波振動時發電。 電 電力從每個浮標通過電線傳輸到水下變電站,電力電纜從變電站將電力傳輸到陸地。