氣候連線 | 在俄勒岡州紐波特港口外幾英里處工作的建築隊正在建造一個耗資 8000 萬美元的龐大測試設施的最後部分，該設施旨在開發一種新的清潔能源形式：可以將海浪運動的能量轉化為電力的機器。
他們正在完成海底電纜的管道鋪設，這些電纜旨在將各種海上裝置的電力輸送到西部電網。
該設施名為 PacWave South，是一項跨國努力的最新組成部分，旨在填補專家預測的缺口，隨著越來越多的國家轉向太陽能和風能，以及依賴煤炭或天然氣的傳統發電廠最終關閉以減少碳排放，這個缺口將會擴大。
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PacWave 的首席科學家 Burke Hales 表示，海洋的持續運動可以在風能和太陽能減弱時提供能量。 Hales 在一次採訪中談到日落時說，與太陽能不同，“波浪能不會消失”。
他的設施旨在測試的機器被稱為“波浪能轉換裝置”。 圍繞它們的最大問題之一是，它們是否能夠承受海水的破壞性腐蝕和海浪的持續衝擊，以幫助滿足未來的清潔能源標準。
歐洲對這個問題更為熟悉，那裡的國家一直在支援一個類似的設施——歐洲海洋能源中心——該中心自 2003 年以來一直在運營。 測試至關重要，因為第一批可以從海浪運動中提取能量的機器正處於大型風力渦輪機在 1980 年代首次出現時的階段。
“這些裝置非常不同。 有些看起來像蛇，有些是扁平的，有些是上下浮動的浮標。 可能有一種地毯狀結構，可以透過改變形狀來響應波浪的運動來利用電力。 那裡就像狂野西部一樣，”能源部水力發電技術辦公室的工程師 Levi Kilcher 解釋說，該辦公室幫助資助了 PacWave。
氣候變化和海洋專家 Hales 估計，一旦技術完善，開發波浪能可以為國家電力供應提供 10% 到 15% 的電力。
PacWave 由俄勒岡州立大學擁有，並與美國能源部合作。 根據 Hales 的說法，它旨在成為歐洲測試中心的更新版本，他預計測試將於 2025 年開始將波浪發電輸送到電網。
該測試設施正在俄勒岡州海岸約 7 英里處的海域建設，由四個海灣組成，這些海灣由錨定、漂浮的浮標組成，這些浮標透過電纜連線。 一次最多可以測試 20 個裝置。
到目前為止，世界上海洋發電效率最高的地區是靠近海岸的大型入口，在那裡，有規律的潮汐運動可以透過旋轉相對簡單的水下渦輪機來捕獲。 據一些估計，阿拉斯加的庫克灣可以供應該州的所有電力。
“問題是它們高度 localized，”Hales 說，因為這種潮汐區域相對罕見，而且通常遠離電網。 PacWave 將具有直接的電網連線，如果未來的測試表明某些波浪轉換裝置是可靠的，那麼根據美國能源部的一項研究，美國沿海人口的很大一部分可能會從他們的清潔能源中受益。
但正如另一項研究表明：“海洋上下起伏，來回湧動，甚至呈漩渦狀旋轉。 這些混亂的運動可能難以利用，並且海洋能源行業有數百種技術設計正在爭奪商業上的成功。”
PacWave 的工作是挑選贏家。
Hales 曾向歐洲中心和美國海軍尋求建議，美國海軍在夏威夷運營著一個較小的測試設施，該設施專注於所謂的自主水下航行器，或稱 AUV。
這些水下無人機旨在探測敵方潛艇和水雷。 波浪動力水下充電站可以大大擴充套件它們的航程，這是海軍和一些公司感興趣開發的領域。
PacWave 計劃進行的測試將涉及 30 多家公司，從通用電氣研究公司到各種初創公司和一些大學。 Hales 表示，他預計到 2030 年，私人市場將接管波浪能的資金。
他說，到那時可能出現的利用波浪能量的裝置是不可預測的，並指出了幾種令人難忘的裝置。 他最喜歡的裝置之一叫做“Pelamis 蛇”，這是一種長管狀裝置，有幾個關節。 當蛇被波浪的曲率擊中時，這些段在不同的方向彎曲。 一家蘇格蘭公司 Pelamis Wave Power 找到了一種透過使用液壓馬達和發電機來捕獲能量的方法。
Hales 說，幾家公司未能開發出類似的設計，但在 2015 年，中國開始測試自己的版本，名為“龍 1 號”。
轉載自 E&E News，經 POLITICO, LLC 許可。版權所有 2023 年。E&E News 為能源和環境專業人士提供重要新聞。