潮起潮落 波浪发电方兴未艾

与氢能、太阳能等可再生能源领域的“网红”相比，海洋波浪能多年来一直少人问津，但鉴于多国都在积极应对气候变化，波浪能也成为可再生领域创新的最新尝试。图为波浪能发电系统。
图片来源：英国Mocean energy公司官网

科技创新世界潮

　　据外媒报道，近日美国能源部投资2700万美元发展波浪能技术。此前，苏格兰也通过了由英政府全额拨款的苏格兰波浪能计划。科技创新世界潮

　　有数据显示，2020—2027年，全球波浪能市场的总额每年将增长17.8%，尽管发展势头良好，但波浪能技术要想商业化，还有很长的一段路要走。

　　波浪能优势突出，市场增长潜力巨大

　　波浪能是从海洋资源中提取的可再生能源之一，波浪能转换器用于将海浪的动能和势能转换成电能。波浪能具有可再生、环保、利用范围广、可靠性高等优点。在未来各种形式的可再生能源中，波浪能具有巨大的潜力。

　　2005年一项由总部设在美国加州的电力研究院所做的研究表明，波浪能发电的成本可与夏威夷、加州、俄勒冈州和马萨诸塞州的陆上风力发电相当。该研究院曾表示，波浪能和潮汐能可以满足约10%的美国电力需求。

　　对海洋发电需求的增加，推动了全球波浪能市场的增长。

　　2019年，全球波浪能的市场价值为4380万美元，预计到2027年将达到1.411亿美元，复合年增长率为17.8%。此外，沿海社区电力需求的增加，也是推动波浪能市场增长的另一个因素。

　　美投资波浪能研究，拟推进商业化进程

　　据美国消费者新闻与商业频道网站7月6日报道，美国能源部当天宣布，将为专注于波浪能的研发项目提供2700万美元联邦资金，“以推动波浪能源技术走向商业化”。

　　据悉，入选项目将在位于俄勒冈州海岸的PacWaveSouth设施内开展相关研究。PacWaveSouth已从能源部和俄勒冈州政府获得资助，上月已破土开建，有望于2023年投入运营。

　　具体而言，这笔资金将分成三部分：1500万美元将用于测试波能转换技术；700万美元将用于波浪能的研究和开发；500万美元将用于推进PacWave的波能转换器设计。

　　美国能源部部长珍妮弗·格兰霍姆说：“利用波浪能，我们有机会为电网增加更多可再生能源，并为其他可再生能源难以到达的地方部署更可持续的能源。”

　　美国能源信息署的数据显示，2020年，天然气和煤炭发电在美国公用事业领域所占的份额分别为40.3%和19.3%，可再生能源的总份额仅为19.8%。

　　英布局波浪能，苏格兰地区率先开发

　　并非只有美国看到了波浪能的优点，英国也有许多公司目前正在开发各种波浪能系统。

　　上月，英国Moceanenergy公司宣布，其长20米、重38吨的“蓝色X”波浪机已开始在位于苏格兰大陆北部奥克尼群岛的欧洲海洋能源中心开展测试。

　　今年3月，英国政府宣布将投资1037万美元公共资金，支持英国大学领导的8个波浪能开发项目。此前，有分析指出，预计到2050年，波浪能和潮汐能将对英国的电力供应产生重大影响。

　　苏格兰沿海地区拥有丰富的海洋资源，波浪能发展潜力巨大。因此，早在2011年，苏格兰政府就提出了苏格兰波浪能计划（WES），开展波浪能创新技术研究，旨在提高技术水平和降低商业风险，以及带动私人投资。截至2018年，WES已获得2440万欧元的政府资金支持，用于发展61个波浪能创新项目。

　　另据“全球能源”网站7月5日报道，阿波罗海洋工程公司、黑鱼工程设计公司和Quoceant公司领导的项目获得了WES提供的180万美元的资助。这些项目将展示能够快速连接和断开波浪能转换器的技术，以降低波浪能的运营成本，提高海上安全性。

　　WES负责人表示：“我们将开发新技术，以降低波浪能和潮汐能的成本，助推其商业化发展。快速和远程连接以及断开设备将提高海上作业的安全性，相关技术在海上和水下应用意义重大。”

　　苏格兰负责净零排放、能源和运输的内阁部长迈克尔·马西森说：“苏格兰可以利用巨大的全球海洋能源市场，同时帮助实现我们的净零经济。苏格兰政府长期以来一直支持该行业，尤其是通过WES，该项目将通过其全球知名的融资计划继续帮助该行业发展壮大。”

　　投入和基建不足，商业化之路道阻且长

　　虽然对海洋能源的潜力感到兴奋，但还应看到海洋能源的商业化之路仍路阻且长。

　　欧洲海洋能源公司的数据显示，去年欧洲潮汐能的装机容量仅增加了260千瓦，而波浪能装机容量仅200千瓦。相比之下，WindEurope行业机构的数据显示，2020年，欧洲风能装机容量为147亿瓦。

　　需要巨资投入以及基础设施不足，也许会成为阻碍波浪能源市场未来几年增长的主要“拦路虎”，因此，未来还需要加大相关技术的研发投入。