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巨蛇-风车-欧洲海能利用新进展

转载或引用务请标明“德国之声”<br>本站网址:www.dw-world.de/chinese2004年6月5日

海洋蕴藏的能量巨大,其表现形式多种多样,通常包括:潮汐能、波浪能、海洋温差能、海洋盐差能和海流能等等。德、英、法各国在海能发电方面都取得了不小的进展。

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施罗德总理6月3日对参加波恩可再生能源会议的代表讲话图像来源: AP

以“尼斯湖水怪”闻名于世的尼斯湖,位于英国的苏格兰高地,是英国内陆最大的淡水湖。关于尼斯湖水怪,只有传闻,大概还没有人真正见过。现在,另外一条怪物出现在离尼斯湖并不很远、靠近爱丁堡市的苏格兰海域上,而且不怕人看。

它是一条巨大的蛇型怪物,长120米,重750吨,足有3.5米粗,蜿蜒漂浮在离海岸线5到10公里的海面上。这个怪物,不是尼斯湖水怪的亲戚,而是人工制造的机器,一台发电装置。它的希腊名字叫“佩拉米斯(Pelamis)”,也就是“海蛇”的意思。“海蛇号”,是世界上第一台投入商业运行的波力发电装置的示范样机。它生产的电力,将于今年夏天,输入苏格兰的电网,供消费者使用。

这台漂浮在水上的发电设备,利用的是蕴藏在波浪中的能量,一种全新的能源利用方式。它的基本作用原理是,把波浪能转换成液压能,进而转换成电能。现在这台“海蛇号”示范样机,造价1140欧元。四个圆柱形钢壳结构单元,通过铰接关节,连接在一起。

“海蛇号”的开发和营运公司,是英国海洋动力供应公司
(Ocean Power Delivery Ltd)。该公司经理耶姆在介绍“海蛇
号”的机械性能时对德国之声记者说:“即使是碰到百年不遇的暴风雨,它都抵挡得住。”波浪很小的时候,“海蛇号”的铰接关节就可以动作起来,带动油泵,把液压油高压输送到发电机。如此生成的电力,可以通过电缆,输送到陆地上的电网。

根据海洋动力供应公司所告,“海蛇号”的发电功率为750千瓦,价位目前还在每度10个欧分左右,比常规的燃气和燃煤发电价格高出两倍半,后者大约为每度4个欧分。耶姆表示,10年之内,波浪发电的价格,将会和火力发电的价格拉平。根据他们的计算,一个面积为一平方公里的所谓“波浪场”,将可以为2万户英国居民,提供电力。

葡萄牙海洋能女专家鹏特斯最近在欧洲海洋能协会举办的一次会议上介绍说:“海洋蕴藏着巨大的、不同形式的能量。”至今开发最多的,是利用潮汐能、海洋温差能、海流能以及波浪能发电的技术。鹏特斯认为,在近期到中期内,后两者,也就是利用海流能和波浪能发电的技术,最有希望达到可与其它能源利用形式竞争的水平。

在远离苏格兰的爱丁堡500多公里、位于英国西南部的布里斯托尔湾,另一台海洋能发电试验装置,正在运行。一台叶片直径为11米的转动装置,在水下20米的深处,伴随着海水潮汐流动的节奏,缓缓转动。科学家们在英国的西海岸,名符其实地把风能发电技术,翻了个身。这个名为“海流号(Seaflow)”的装置,看上去容易让人联想到倒立的风车。“海流号”,是世界上第一台水下转动叶片发电装置的试验样机,其发电功率,大约为300千瓦。

位于德国卡塞尔市的太阳能供应技术研究所的巴尔德强调道,如果没有风力发电领域的经验为后盾,便不可能开发出“海流号”。这家研究所参与了这个耗资6百万欧元的联合项目。该项目是由英国和德国政府,以及欧洲联盟共同资助的。

这一技术的优势在于:“水下风车”,不受天气的影响,可以较好地预先计算出它的工作效益。巴尔德表示:“只要地球还在自转,只要月亮还在围绕地球公转,这个能源,就一直存在,非常可靠。”到2005年底,一台装机容量为1.2兆瓦的设备,将在靠近北爱尔兰的海域,投入试行。开发和营运“海流号”设备的,是英国的海洋电力涡轮机公司(Marine Current Turbines (MCT))。根据该公司的估算,利用
水下转动叶片装置,也就是水下风车,进行海流能发电,可以满足英国20%到30%的能源需求。

“绿色和平”组织德国分部的能源专家特斯克也认为,“海流号”示范样机,是风力发电技术的进一步逻辑发展。但同时也必须注意到的是,海下哺乳动物,比如说鲸和海豹等等,不得受到转动叶片的伤害。

但是对另一种海洋能利用方式,也就是所谓的潮汐电站,特斯克就很有看法,认为它们对生态环境的影响,非常严重。潮汐电站,主要修建在潮差高达几米的海湾和江河的入海口地带,需要建筑潮汐大坝,利用坝内外的水位差,推动水轮机发电。

上个世纪60年代,法国就在其流经西北部布列塔尼地区的朗斯河入海口,建造了世界上第一座潮汐电站。1966年,朗斯潮汐电站启动运行。那里的潮差,可高达14米,平均为8米,总装机容量为
240兆瓦。24台水轮机,年产大约6亿度的电,是世界上最大的海洋能发电工程。然而,迄今为止,全世界的潮汐电站数量,还不到
10座,屈指可数。人们已经计划将来建造更多的潮汐电站,其中一部分的规模巨大。比如说,很久以来,加拿大就在酝酿在新苏格兰地区的芬地湾,修建总装机容量为5000兆瓦的大型潮汐电站。
1984年,加拿大在芬地湾的一个小河口处,建成的安纳波利斯潮汐试验电站,就是为此做准备的。

根据德国太阳能研究联合会的估算,利用不同形式的海洋能进行发电,可以满足全球大约5%的能源需求。

(施彦)