1月10日,“裝置已到達定位地點(diǎn),完成下水目標!”南方電網(wǎng)廣東電網(wǎng)工作人員興奮地說(shuō)道,這個(gè)平面面積超3500平方米、重超4000噸的巨型裝置成功實(shí)現水上“漂浮”。1月10日,廣東電網(wǎng)牽頭研制的世界首臺兆瓦級漂浮式波浪能發(fā)電裝置開(kāi)展下水調試工作,標志著(zhù)兆瓦級波浪能發(fā)電技術(shù)從理論研究正式邁入了工程實(shí)踐的新發(fā)展階段。

世界首臺兆瓦級漂浮式波浪能發(fā)電裝置正式下水
波浪能作為一種蘊含在海洋中的可再生能源,因其可再生性和綠色環(huán)保優(yōu)點(diǎn),已成為一種亟待開(kāi)發(fā)且具有戰略意義的新能源。“目前國內外研建的波浪能發(fā)電裝置容量都是百千瓦級,我們裝置的兆瓦級容量遠超于其它裝置。”南方電網(wǎng)電力科技股份有限公司首席技術(shù)專(zhuān)家劉石說(shuō)道。
兆瓦級漂浮式波浪能發(fā)電裝置包括了發(fā)電平臺、液壓系統、發(fā)電系統、監控系統、錨泊系統等部件,利用發(fā)電平臺充分“吸收”波浪,通過(guò)三級能量轉換將波浪能變成綠色電能,從而實(shí)現對遠海島礁的穩定供電。
“以往沒(méi)有這么大的裝機容量意味著(zhù)沒(méi)有太多可以參考借鑒的內容,而且這次面對的又是‘海洋工程’這個(gè)全新領(lǐng)域,對于項目團隊來(lái)說(shuō)是一個(gè)不小的挑戰。”劉石解釋?zhuān)胍诖_保俘獲轉化效率高的同時(shí)實(shí)現電能穩定輸出,兆瓦級漂浮式波浪能裝置的形狀就要考慮多方面的因素,光是設計稿就反復修改了近百次,多種技術(shù)路線(xiàn)齊頭并進(jìn),最終從一字型、圓邊形以及四邊型等四種形狀中選擇了更加適合的三邊型。

世界首臺兆瓦級漂浮式波浪能發(fā)電裝置正式下水
針對中國南方海洋環(huán)境存在的高溫、高濕、高鹽霧及臺風(fēng)多發(fā)等情況,提高發(fā)電裝置的可靠性極為重要。項目團隊全力開(kāi)展科研攻堅,攻克了波浪能高效俘獲及轉換、抗臺風(fēng)自保護等多項關(guān)鍵核心技術(shù)。“我們抗臺風(fēng)自保護技術(shù)設定了規避臺風(fēng)策略,如果環(huán)境過(guò)于惡劣導致裝置已經(jīng)不再適合工作時(shí),裝置會(huì )自動(dòng)向內部注水,增加裝置重量使其下沉,進(jìn)而提高其對于臺風(fēng)的抵抗能力。”劉石說(shuō),兆瓦級漂浮式波浪能發(fā)電裝置可抵抗16級超強臺風(fēng)。
除此以外,項目團隊還提出了自適應波浪發(fā)電技術(shù),使得發(fā)電裝置可以被更加高效地利用。波浪在不同的天氣情況會(huì )有所不同,該技術(shù)針對不同的波浪情況進(jìn)行自適應的調節,在浪大的時(shí)候裝置內部的發(fā)電機組會(huì )“火力全開(kāi)”,而浪小的時(shí)候會(huì )視情況只開(kāi)其中一部分。兆瓦級漂浮式波浪能發(fā)電裝置整體轉換效率可達22%,在滿(mǎn)負荷的條件下,該裝置每天可產(chǎn)生2.4萬(wàn)度電,大約能夠為3500戶(hù)家庭提供綠色電力,相當于為遠海島礁增加了一個(gè)大型“移動(dòng)充電寶”。
接下來(lái),廣東電網(wǎng)將開(kāi)展裝置整體的集成調試工作,后續會(huì )先在廣東沿海進(jìn)行實(shí)海況試驗,最后在遠海并網(wǎng)運行,建成以波浪能為主體電源的新型電力系統示范島。