波浪能的利用
最早的波浪能机械发明专利是由法国父子吉拉德在1799年获得的。从1854-1973到119,英国注册了340项波浪能发明专利,美国注册了61。在法国,你可以找到600种关于波浪能利用技术的说明。
在早期的海洋波浪能发电中,气动波浪力装置得到了应用。原因很简单,就是利用波浪的起伏,通过压缩空气推动吸气管中的活塞往复做功。1910年,法国人布索·拜·拉塞克(Bousso Bai Lassek)在他的海边住所附近建造了一座气动波浪发电站,为他的住所提供l000瓦的电力。这种电站装置的原理是,与海水相连的封闭立管中的空气因波浪波动而被压缩或抽空,带动活塞做往复运动,再转化为发电机的旋转运动来发电。
20世纪60年代,日本研制成功了用于航标灯浮体上的气动波浪发电装置。这款器件已经投入量产,产品额定功率从60瓦到500瓦不等。产品除日本自用外,还出口,成为为数不多的商业化波浪能设备。
这款产品的发电原理就像一个倒置的水泵,通过波浪的往复动力吸入并压入空气,推动涡轮发电。
中国海浪发电的研究成果也是显著的。自20世纪70年代以来,上海、青岛、广州和北京的五六个研究所开展了这项研究。导航灯的波浪发电装置也已投入批量生产。向该岛供电的岸波发电站也在测试中。
专家估计,用于海上助航和岛屿供电的海浪发电设备有数十亿美元的市场需求。这一估计极大地促进了一些国家对波浪能发电的研究。自20世纪70年代以来,英国、日本、挪威等国家投入大量人力物力进行海浪发电的研究,成果最为显著。英国曾计划在苏格兰外海的波浪场中部署大型“点头鸭”波浪发电装置,以供应当时英国所需的电力。这个雄心勃勃的计划被搁置了,因为设备的结构太大太复杂,成本太高。20世纪80年代,日本“海明”号波浪发电试验船取得了年发电量1.9万千瓦时的好成绩,实现了海上浮动式波浪电站向陆地的小规模输电。日本已将“海明”号波浪发电船列为“离岛供电”的首选,并继续研究改进。