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潮汐能作為一種可再生的清潔能源，很早就進(jìn)入了人們的視野。早在上世紀(jì)70年代石油危機(jī)期間，已有科學(xué)家專門研究如何利用潮汐發(fā)電的問題。但時(shí)至今日，由于認(rèn)識(shí)及資金等種種原因，人類對于潮汐的利用還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。據(jù)世界能源理事會(huì)的資料顯示，全球海洋中所蘊(yùn)含的可用電力高達(dá)100萬千兆瓦每小時(shí)，而我們目前所擷取的僅僅是“滄海一粟”。

在礦物能源逐漸枯竭、氣候問題日益嚴(yán)重的今天，開發(fā)利用可再生能源成為未來能源發(fā)展趨勢，對于潮汐發(fā)電的研究也成為世界上各海洋大國爭相投入的研究重點(diǎn)。英國《新科學(xué)家》雜志網(wǎng)站7月10日刊登文章，介紹了目前利用潮汐能發(fā)電的海洋波浪能量轉(zhuǎn)換設(shè)備的種種精巧設(shè)計(jì)。

PELAMIS。世界上第一個(gè)商用“波浪發(fā)電廠”，稱得上是人類潮汐發(fā)電史的里程碑，位于葡萄牙北海岸，由總部設(shè)在愛丁堡的海蛇波浪能公司建立，于2008年投入使用。

該裝置采用半潛式設(shè)計(jì)，由通過鉸接節(jié)頭連接在一起的3個(gè)150米長的筒狀構(gòu)件組成。這些節(jié)頭隨波浪一起運(yùn)動(dòng)并將波浪的動(dòng)能傳遞給水力夯錘，后者通過平滑的蓄能器將高壓油輸送給液壓馬達(dá)，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，其功率為750千瓦。

CETO。由可再生能源控股公司(REH)設(shè)計(jì)，與AWS類似，其水底浮標(biāo)利用水壓變化發(fā)電。為避免惡劣的洋面環(huán)境，該浮動(dòng)裝置安裝在水下，通過向管道中泵水，運(yùn)行陸上基地的水輪機(jī)(這樣發(fā)電設(shè)備就避免了海水的腐蝕破壞)。該裝置2008年安裝在西澳大利亞弗里曼特爾附近，表現(xiàn)良好。第一個(gè)商業(yè)化工廠計(jì)劃在2009年晚些時(shí)候投入運(yùn)營。據(jù)稱5公頃面積的陣列浮標(biāo)可產(chǎn)生50兆瓦的電力。

SEAGEM。2008年安裝于在北愛爾蘭斯特蘭福德灣入海口，由英國洋流渦輪機(jī)公司(Marine Current Turbines)設(shè)計(jì)制造。該裝置裝有兩個(gè)潮汐能渦輪機(jī)，可為當(dāng)?shù)靥峁?.2兆瓦的電力。洋流渦輪機(jī)公司計(jì)劃到2011年在威爾士海岸共安裝可提供12兆瓦電力的該種設(shè)備。

潮汐發(fā)電是潮汐能最主要的利用方式，其原理是利用潮水漲落產(chǎn)生的水位差來發(fā)電。SeaGen潮汐能源系統(tǒng)長約37米，好似一個(gè)“水下風(fēng)車”，旋翼由潮汐流帶動(dòng)工作。潮汐發(fā)電機(jī)的原理與風(fēng)力發(fā)電類似，只不過把風(fēng)力推動(dòng)改為潮汐和水流推動(dòng)，由此而產(chǎn)生更為環(huán)保的電力。[NextPage]

該系統(tǒng)自2008年5月開始試運(yùn)行，于2008年7月聯(lián)入英國國家電網(wǎng)，現(xiàn)發(fā)電能力12兆瓦，可滿足大約1000戶家庭的平均用電需求，位居世界潮汐能系統(tǒng)發(fā)電量首位。但有環(huán)保人士提出可能會(huì)影響海洋中的魚類等。不過，也有人指出，生活在湍急水域的海洋生物通常都比較敏捷，因此這款渦輪機(jī)對海洋生態(tài)環(huán)境所帶來的影響并不會(huì)太大。

該開發(fā)公司還將在安格爾西郡西北海岸安裝一個(gè)由7個(gè)“SeaGen”組成的潮汐能發(fā)電機(jī)組，如果能按預(yù)期在2012年投入運(yùn)作的話，屆時(shí)其裝機(jī)總?cè)萘繉⑦_(dá)到10.5兆瓦。

TRITON。與SeaGen異曲同工，裝有6個(gè)潮汐能渦輪發(fā)電機(jī)。英國潮流公司(TidalStream)最近在位于法國布雷斯特的法國海洋開發(fā)研究院能源測試中心對3米高的原型裝置進(jìn)行了測試。預(yù)計(jì)全尺寸的60米高的Triton能夠有效利用潮汐，可產(chǎn)生10兆瓦的電力。

此外，法國電力公司去年宣布將在布列塔尼西北的潘波勒近海建造3至6座潮汐發(fā)電站，預(yù)計(jì)其發(fā)電總量將達(dá)到4兆瓦至6兆瓦，2011年與潘波勒海灘的電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)。法國海洋所能源測試中心也設(shè)計(jì)出了一個(gè)潮汐發(fā)電設(shè)備，高達(dá)60米，計(jì)劃提供1000萬瓦特的電量。 　　

潮流公司的約翰·阿姆斯特朗指出，與風(fēng)能和太陽能相比，潮汐能更為可靠，其發(fā)電量不會(huì)產(chǎn)生大的波動(dòng)，因此，到目前為止，該領(lǐng)域的研究贏得了更多的關(guān)注和資金支持。

而英國“碳基金”公司最近的一份報(bào)告則指出，利用潮汐發(fā)電的可靠性和優(yōu)越性目前仍沒有被充分認(rèn)識(shí)。該機(jī)構(gòu)估計(jì)，利用潮汐能和波浪能發(fā)電將能滿足英國國內(nèi)20%的電力需求，英國的潮汐發(fā)電潛力估計(jì)為整個(gè)歐洲的一半，為世界總量的10%到15%。

《新科學(xué)家》雜志的文章稱，目前利用海洋能的競爭的白熱化程度絲毫不亞于F1，最重要的問題是，在眾多的精巧設(shè)計(jì)中，哪一個(gè)會(huì)因更有效率、更經(jīng)濟(jì)實(shí)用，而成為未來的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，這還需要通過長期的檢驗(yàn)測試才能確定。讓我們拭目以待吧。