表1-1 一系列海洋波浪能发电装置的优缺点介绍
装置名称 优点 缺点 适用场合
“点头鸭”式 构思巧妙;原理完美;理想运行下,效率高 结构复杂;过多活动部件暴露在海水中;装置可靠性差;极易损坏 适用于理想海况,波浪规律的场合
振荡水柱式 采用空气传递能量;没有水下活动部件;传递方便;通过气室将低速运动的波浪的能量转化成高速运动的气流;可靠性好 建造费用昂贵;转换效率低;发电成本高 适用于大风浪区域
推摆式 成本略低;转换效率较高 可靠性较差;极易损坏;维护较为困难;转换效率较高但是不稳定 适用于在防波提上的大型发电装置
聚波蓄能式 可靠性好;维护费用低,系统稳定,不会受到波高和周期的影响 对地形和波道有严格的要求,不易推广 适用于地形狭窄区域
振荡浮子式 建造难度和成本比其他波浪能装置低,建造相对简单,吸收波浪能的效率较高。在理想状况下,转换效率高 浮子会受到过多的冲击,易损坏 由于占较小位置,适用于为一些灯塔、浮标提供电源
阀式 理想状况下,转换效率较高 系泊困难,波面阀制作费用较高 适用于波能密度较大的海域
4 存在的问题
既然波浪能发电对于我们缓解环境压力,实现可持续发展有着重大的意义,并且对于波浪能发电设备的研究与开发已取得了一定的成果,但是与其他清洁能源利用装置相比,波浪能发电装置并没有普及到人民生活中,其中还是得面临很大问题。
我们都知道,海面上气候不稳定,台风天气常常会发生,而海洋波浪能发电设备很多都是直接放置在海水中,而这些不稳定气候往往都会损坏波浪能发电设备,导致装置损坏。同时海水中的盐性成分容易腐蚀到波浪能发电装置。所以对发电的装置材料技术要求过高,需要较大的成本。后期维修也很不方便,工程性低。
波浪能虽然能量丰富,但是它具有不稳定性。平时我们的研究都是在实验室通过计算机或者平波池里等比较理想化的情况下进行的。当将发电设备真正放入海洋中,由于波浪随机运动,能量分散而不集中,难以获取稳定的能量,不能保证有足够的能量转换效率,会发现实验结果不具有可行性。