三、高效的波浪发电

英国“海蟒”波浪能发电高效实用

近来英国科学家发明一种海上发电装置，称之为“海蟒”。它是一种波浪发电设备，不会产生污染和噪音，也没有油污渗漏危险，不会对海洋生态带来威胁。这种装置长约200米，直径7米，由橡胶制成。“水蟒”工作原理十分简单，安装在距离海岸1～3千米远、水下40～90米的地方，固定在海床上。将海水充满“水蟒”的橡胶管。每当波浪经过时，弹性极强的橡胶管就会上下摆动，管内产生脉冲水流，推动尾部的水力涡轮发电机产生电流，然后通过海底电缆传输出去。每条“海蟒”能产生100万瓦电能，可以满足2000个家庭日常需要。

首批“水蟒”将在5年内安装完毕。选在可以产生长距离水下波浪的地方。“水蟒”用橡胶制成，比其他波浪发电装置更轻，结构更简单，制造和维修成本低，为可再生能源利用开发出一条新路。最近葡萄牙宣布研制成一条海上发电的“水蛇”，发电效果也很理想。

波浪能与潮汐能、海洋温差能、盐梯度能、洋流能等能源一样，是海洋能源中最丰富、最普遍、却较难利用的资源之一。波浪能又是海洋能中所占比重较大的海洋能源。海水波浪运动产生巨大的能量。据估算，世界海洋中的波浪能达700亿千瓦，占全部海洋能量的94%，是各种海洋能中的“首户”。

波浪能发电原理

与“海蟒”不同的是，大多数波浪发电是以空气为介质。其原理是将波力转换为压缩空气来驱动空气蜗轮发电机发电。它像一只倒置在水中的打气筒，当波浪上升时，将空气室中的空气顶上去，被压空气穿过正压水阀室进入正压气缸，驱动发电机轴端的空气蜗轮，使发电机发电；当波浪落下时，空气室内形成负压，空气被吸入气缸，驱动发电机另一轴端的空气蜗轮，使发电机发电，其旋转方向不变。

1982年，中国科学院广州能源所研制的航标用波浪发电装置通过鉴定。该装置用于直径2.4米的航标，在平均波高0.5米、平均周期3秒的情况下，满足航标灯用电需要。目前长江口使用的就是该装置。(www.daowen.com)

波浪能

1989年，广州能源研究所在广东珠海建成第一座示范实验波力电站。1996年，在广东省汕尾市建设100千瓦岸式振荡水柱波力电站。该电站设有过压自动卸载保护、过流自动调控、水位限制、断电保护、超速保护等功能，使我国波浪能转换研究实现跨越式发展，达到国际先进水平。总之，海洋能利用是八仙过海各显神通，对可再生能源利用起到推动作用。

20世纪50年代，世界各国开始重视潮汐能发电技术开发。其中投入运行最早，容量最大的潮汐电站，是法国1968年建成的朗斯电站。朗斯电站装机容量24万千瓦，年发电量5.44亿度。而后，1984年加拿大在安那波利斯建成装机容量为1.78万千瓦的世界第二大潮汐电站。近20多年来，美国、英国、印度、韩国、俄罗斯等相继投入相当大的力量进行潮汐能开发。

预计到2030年，世界潮汐电站年发电总量将达600亿度。潮汐能不受洪水、枯水期等水文因素影响，开发利用潮汐能的社会和经济效益已显露出来。目前，潮汐电站建设出现新的势头。中国是世界上建造潮汐电站最多的国家，从20世纪50年代到70年代先后建造50座潮汐电站。可惜到80年代初，只有8座电站仍在正常运行，其他由于无人关心支持而自生自灭，逐渐被人遗忘了。

波浪发电装置

目前，我国正在运行的8座潮汐电站是：浙江乐清湾的江厦潮汐试验电站、海山潮汐电站、沙山潮汐电站，山东乳山市白沙口潮汐电站，浙江象山县岳浦潮汐电站，江苏太仓县浏河潮汐电站，广西钦州湾果子山潮汐电站，福建平潭县幸福洋潮汐电站。其中，运行较好的是浙江江厦电站。江厦电站是我国最大的潮汐电站，它安全运行了20多年，为潮汐能利用树立了榜样。