在尼斯湖水怪的故鄉,“海蛇”準備乘風破浪

一種新裝置被設計成當它被大浪衝擊時,會在水中像蛇一樣扭動併產生電力

蘇格蘭愛丁堡——Pelamis platurus,又名黃腹海蛇,有了一個新的機械同名者,一個靈活的180米長的巨物——幾乎相當於兩個足球場的長度。它正漂浮在碼頭邊,準備出海。

這個巨大的紅色機器以蛇的名字命名,蛇是少數已知在公海中繁衍生息的動物之一。該裝置被設計成當它被大浪衝擊時,會在水中像蛇一樣扭動。當它這樣做時,它的液壓活塞來回移動。它們驅動發電機產生額定功率為750千瓦的電力。

Pelamis是由Pelamis Wave Power Ltd設計的第二代“波浪能轉換器”。經過一些坎坷的航程,它開始流行起來。水中的機器是由德國電力巨頭E.ON訂購和擁有的。另一臺由蘇格蘭電力訂購,並且還有一批其他投資者對該產品感興趣。儘管如此,該公司承認,還有許多工作要做。


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“我們最初是在勉強維持生計的基礎上開始的,基本上,我們現在仍然像那樣運作,”業務發展總監馬克斯·卡卡斯在公司位於此地一棟巨大建築物內的簡陋辦公室裡,在一個陰沉多雨的日子裡告訴氣候連線,該建築物以前用於製造發電機。

但在Pelamis機器停泊處的正對面,是其清潔能源需求不斷增長的明顯原因。成堆的進口煤炭被裝載到鐵路車輛上,運往當地的發電站燃燒,並向大氣中釋放數千噸改變氣候的碳。

“那,”卡卡斯諷刺地說,“是我們的競爭對手。羅馬尼亞煤炭。”

將一個未經嘗試的想法商業化從來都不是一件容易的事。當技術處於前沿時,其執行環境是嚴酷的。回報在商業上是不確定的,儘管該專案在道德上是值得稱讚的。政治言論和金融現實之間的鴻溝往往是巨大的。

Pelamis是三位工程師——理查德·耶姆(現任公司首席技術官)、克里斯·雷茨勒和戴夫·皮澤的智慧結晶。當他們在1998年創立公司時,他們總共擁有約40年的液壓和工程經驗。

概念簡單,工程複雜
這個概念既簡單又高度複雜,新機器由五個首尾相連的鉸接段組成,每個段都包含一個發電機。液壓活塞在每個段之間執行。當蛇(透過鼻子繫泊以使其轉向海浪)隨著海浪運動而起伏時,活塞就會運轉,電流就會流動。

“在第二代機器中,這些段也可以左右彎曲,因此我們可以捕獲更多的波浪能量,並且可以根據海況從岸上微調所有這些,”卡卡斯解釋說。

耶姆最初在一個小公寓裡工作,勉強維持生計,他不得不出售他設計的一個用於抑制風力渦輪機葉片振動的系統,以便籌集種子資金。

利用這筆錢和他有些透支的信用卡來推進Pelamis模型的設計和水箱測試,他們還利用英國政府的支援,在2001年湊夠了足夠的現金,以維持公司運營六個月,並建造了一個七分之一比例的工作模型,他們將其放入蘇格蘭福斯灣的水中。

這個現已拆除的20米長(21.9碼長)的原型機仍然堆放在棚子裡積滿灰塵,旁邊是它的巨型第二代後代,正輕輕地在潮汐中漂浮。但是這個原型機幫助團隊籌集了第一筆風險投資——來自四位投資者的750萬英鎊。2004年,他們建造了第一臺全尺寸機器,長120米(131.23碼),直徑3.5米(3.83碼)。

這臺機器被拖到蘇格蘭北部的奧克尼群島,那裡是歐洲海洋能源中心的所在地,這是一個政府資助的波浪能機器測試中心。它擁有網路連線,可以進行測試,如果每個新興的波浪能機器公司都必須自己出資,那麼這些測試將變得極其昂貴。

“這在2005年促成了我們的第一筆訂單——來自葡萄牙公司Enersis的三臺機器。我們在2008年將這三臺機器放入水中,並向電網發電,”卡卡斯說。“然後事情開始出錯。”

資金緊張,但開始流動
Enersis在2005年末被澳大利亞第二大投資銀行巴布科克和布朗收購,後者在2008年中期因其股本崩潰而陷入重大困境。它被迫債權人剝離其收購專案,然後在2009年初進入自願清算。

與此同時,每臺機器獨特的懸掛式繫泊系統都出現了故障,系統開始下沉並將蛇狀物拖入水中,而不是漂浮在繫留蛇狀物下方約15米處。該公司還發現液壓活塞(也稱為柱塞)出現意外磨損。

這些問題由Pelamis根據其與Enersis的服務合同進行了修復,但這帶來了負面宣傳,並且由於所有者的財務困境,時機更加糟糕。包括EDP——葡萄牙電力公司在內的投資集團最終在2009年7月介入接管了該專案。

“它採取了比巴布科克和布朗更謹慎的方法,後者希望進行大規模擴張,”卡卡斯說。“它認為從前三臺機器中獲得的經驗本質上是一個學習和驗證過程。我們已經在第二代機器上工作,將這些知識應用於實踐。”

前三臺機器目前停泊在葡萄牙的港口,它們的命運尚未決定。

與此同時,Pelamis正在展望未來。一旦新蛇的海上試驗完成,第二代機器將被拖到奧克尼群島,並連線到歐洲海洋能源中心,開始向電網輸送清潔能源

資金一直很緊張,但現在該公司擁有16家機構投資者的核心團隊,多年來他們已投入4300萬英鎊(6300萬美元),並且迄今為止已產生2000萬英鎊(2930萬美元)的訂單。

保護原始環境的一種方法
更重要的是,公用事業公司開始主動上門。E.ON和蘇格蘭電力最近都獲得了英國政府的離岸租賃權,以使用Pelamis技術,該公司本身也獲得了自己的租賃權——顯然目標是使用自己的機器。

加在一起,它們達到150兆瓦的潛在電力——足以滿足75,000個家庭的用電需求。

卡卡斯確信,據計算,英國擁有的潛在波浪能是其生產全國電力所需的三倍,英國將在五年內擁有其第一個波浪能發電場

他認為,從一個比如10到20兆瓦的發電場開始,它會急劇攀升到數百兆瓦。但存在一個問題。英國政府在1998年為波浪能提供了重要推動力的支援計劃已經消失,而波浪能產業現在僅獲得與海上風電相同水平的支援。

“我對英國新政府的資訊是,畢竟它自稱是該國有史以來最綠色的政府,‘給我們我們需要的支援。時機已經成熟。拖延和猶豫將是我們的死穴,’”卡卡斯說。

他認為,波浪能最終將提供英國約20%的電力需求,支援蓬勃發展的風電產業的可變性,風電產業預計將在十年內升至約33吉瓦。

卡卡斯還看到了墨西哥灣英國石油公司石油災難潛在的可再生能源方面的好處。“它突顯了我們為了尋找石油而不得不付出的努力,以及將面臨風險的原始環境。如果這場災難讓人們重新思考追逐越來越難以獲得的石油的成本,從而更密切地關注可再生能源等替代方案,那麼也許可以挽救一些好事,”他說。

經環境與能源出版有限責任公司許可,轉載自 Climatewire。www.eenews.net,202-628-6500

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