【中國科學(xué)報(bào)】盛松偉:波浪能發(fā)電,海上的“巨型充電寶”(2023.12.20)
文章來源:中國科學(xué)報(bào) 朱漢斌 | 發(fā)布時間:2023-12-21 | 【打印】 【關(guān)閉】
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“目前,海洋波浪資源還沒有被充分的挖掘,我們還有很多的技術(shù)需要克服?!敝袊茖W(xué)院廣州能源研究所研究員盛松偉在廣州市真光中學(xué)舉行的格致論道 灣區(qū)第27期上表示,站在全球的角度上來看,波浪能發(fā)電的技術(shù)商業(yè)化遠(yuǎn)不如風(fēng)能和太陽能。
盛松偉在演講中。雷錦萍 供圖
盛松偉以海洋中的波浪能為開發(fā)對象,帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)20余年,自主研發(fā)出半潛式的鷹式波浪能裝置,突破了我國波浪能裝置無法穩(wěn)定發(fā)電的瓶頸,實(shí)現(xiàn)由近岸走向遠(yuǎn)海、由10KW到1000KW、由脈沖發(fā)電到相對穩(wěn)定并網(wǎng)的發(fā)展,波浪能能量轉(zhuǎn)換技術(shù)國際領(lǐng)先。
因該裝置造型酷似鷹嘴,又被稱為“鷹式波浪能裝置”?!八粌H穩(wěn)定可靠,發(fā)電效率也非常高?!笔⑺蓚ケ硎荆_發(fā)海洋波浪能面臨兩大技術(shù)難題:波浪能量大,但波浪周期變化也大,高效利用困難;我國南海臺風(fēng)頻發(fā),環(huán)境挑戰(zhàn)大。
為了解決這兩個難題,一方面,盛松偉帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)發(fā)明了自主知識產(chǎn)權(quán)的造型酷似鷹嘴的鷹式吸波浮體,具有高俘獲、低耗散的特性,使波浪能俘獲效率達(dá)到70%以上;同時在能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)里面研發(fā)了蓄能型的液壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了波浪輸入和電力輸出之間的解耦,使不穩(wěn)定的波浪能轉(zhuǎn)化為相對穩(wěn)定電力,成為真正的海上“巨型充電寶”;另一方面,他們借用太極思想,發(fā)明恒張力錨泊技術(shù),“浪來我退,浪退我回”,降低錨泊系統(tǒng)瞬時脈沖力,從而提升波浪能發(fā)電裝置在極端海況下的錨泊安全。
“海洋波浪能是發(fā)明界的搖籃,我們知道波浪起起伏伏,能量很大,因此很多科技工作者,還有很多愛好者發(fā)明了多種多樣的波浪能轉(zhuǎn)換裝置,包括振蕩水柱式、越浪式、點(diǎn)吸收浮子式等等,這些能量轉(zhuǎn)換方式為我們因地制宜的開發(fā)波浪能帶來了多種技術(shù)性的技術(shù)選擇?!笔⑺蓚フf。
針對深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖“缺裝備、缺平臺、缺能源”的難題,盛松偉團(tuán)隊(duì)還開發(fā)了全球首個半潛式波浪能發(fā)電養(yǎng)殖平臺,打造集發(fā)電、養(yǎng)殖、旅游、制造淡水等多功能于一體的海洋牧場,并實(shí)現(xiàn)了養(yǎng)殖的機(jī)械化,成功開展了多個魚種的養(yǎng)殖并獲得了豐收。
“越是遠(yuǎn)海島礁越深受用電困擾,但越是遠(yuǎn)海的島礁波浪能越豐富。如何能將波浪能轉(zhuǎn)化成電能供給海島和海上設(shè)施,這是我一直在努力的方向。”盛松偉說。