目前,许国国家都在踊跃的对波浪能发电技术的进行研究,包括日本、英国、中国、挪威和葡萄牙在内的许多国家,都在研究波浪能发电装置,试图研制出最佳的波浪能发电装置。
英国拥有世界上最庞大的波浪能储备,它的地理位置十分优越,海岸沿线宽阔,波浪能储备量已经达到50TWh,英国政府为了充分利用这一优势,对波浪能发电的研究投入了大量心血,在苏格兰的伊斯莱岛建造出一座振荡水柱式波浪能发电站,装机容量为七十五千瓦,在奥斯普雷岛研建了一座岸基波浪能发电站,装机容量达到二十万千瓦,于莱德河海湾成功造出一台两千千瓦的商业化波浪能发电机,成为世界上屈指可数的波浪浪发电机[5]。。目前英国的海洋动力传递公司开始研究设计的“海蛇”号波浪能发电装置,如图1-1所示,该装置据称是由多个彼此铰接的缸体组合的一种半浸没式活动结构,将波浪能转换为液压能进行发电。研发出的这种波浪能转换装置设有蓄能系统,所以发电性能稳定,且装机容量很大,该公司指出, 一台这种类型的发电机长150 m, 直径3。5m , 输出功率750kW,第一台试用的发电机已经于2002 年完成制造及安装, 并将准备于英国的奥克尼海洋能源中心进行下水试验[6]。86633
“海蛇”号波浪能发电装置
日本作为一个海岛国家,自然能源匮乏,一直十分重视新型能源的开发,所以对波浪能发电的研究开发也相当主动,波浪能技术研究的单位就有十多个,日本年平均波浪能每千米约为十三千瓦,占国内能源需求的三分之一[7],所以如果能够提升波浪能的转换率,就可以大大的缓解其国内的能源需求压力。目前日本进行的波浪能研发项目包括:“海明”号波浪能发电船、摆式波浪能发电装置、导航用波浪能发电装置等;日本成功建造了几座沿岸堤坝式和定点式波浪能发电站,输出功率在四十千瓦到一百二十五千瓦之间,当中最著名的就是“海明”号波浪能发电船,该船修建于八十年代初,它的装机容量高达一千千瓦,适用于海岛上的电力供给[8],日本的海洋科技中心已经研发出“巨鲸”号波浪能转换装置,并于海中成功试验,且进入商业生产,该装置的最高发电效率可以达到12%。论文网
挪威则是波浪能发电装置理论设计的奠基者,提出了相位控制方法和收缩波道式波浪能发电装置。挪威还成功建造出振荡水柱式波浪能发电站,该电站的装机容量达到五百千瓦,之后在卑尔根市附近海岛上建造了收缩波道式波浪能发电站,装机容量达到350kW[9]。后者的优势在于,在气室前增加了一个港口,通过港口效应,使波浪和气室内的水柱发生共振,使振幅变大,提高了波浪能的转换效率,这两座发电站相距约百米,依靠这两座波浪能电站,挪威被誉为波浪能技术开发的奠基者。在目前,挪威与印尼一起建造了一座大型波浪能电站,装机容量可以达到一千五百千瓦[10]。
葡萄牙地处欧洲的西南部,在波浪能技术的开发上有着天生的优势,它坐拥壮阔的海岸沿线,波浪能资源储备量雄厚。长久以来,葡萄牙就一直倾心于海洋能资源的开发,为了提高波浪能的利用率,尽心的展开对波浪能发电装置的研发。可是葡萄牙的研究起步比较晚,前期大部分依靠国外技术引进,之后再进行创新,于2008年在其西海岸开始利用波浪能,并研建出大型的海洋实验基地,该海域的海水深度达到九十米,总面积接近三百平千米,总输出功率约为250MW。同一年,葡萄牙注入大量资金引进英国研发的“海蛇”号波浪能发电机,且将其置于海洋实验地,还建立出全球第一个具有商业化的波浪能发电站[11]。