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参考消息网9月11日报道 据美国《大众机械》月刊网站8月26日报道，科学家即将释放世界上最大电池的力量。 地球是一个能源潜力被浪费的巨型球。风在没有涡轮机的田野上呼啸，阳光照射在黑色的沥青瓦上，海浪不断拍打着世界各地的海岸线。尽管数十亿美元和数十年的时间已经创建了利用前两种免费可再生能源的整个行业，但事实证明，利用全球海洋有节奏的心跳是一项更大的挑战。 提供无限电力 据美国能源信息局说，理论上，美国海岸海浪冲击的年发电潜力约为2021年美国公用事业总发电量的三分之二。虽然把全部这些能源从海洋中榨取出来不大可能，但波浪能仍可能占美国可再生能源结构的约10%-20%。 而电网能源只是这些波浪能转换器的一个应用。据总部设在俄勒冈的哥伦比亚电力技术公司(C-Power)的首席执行官雷斯特·莱泽曼说，他们这类公司正在开发把“插线板和以太网电缆”带到海洋的设备。 莱泽曼说：“海洋是我们最大、最好和最灵活的电池。如果不能用上这块电池，那就是电力沙漠。” C-Power是众多希望彻底改变我们探索全球海洋和为全球海洋提供动力方式的公司之一，它希望在PacWave(“太平洋波浪”试验场)测试其设备SeaRAY(“海鳐”波浪能自主海上电力系统)和公用事业级设备StingRAY(“黄貂鱼”波浪能自主海上电力系统)。在政府、州和联邦拨款的支持下，PacWave将成为美国本土的第一个波浪能测试设施，也是全球为数不多的类似设施之一。设在俄勒冈州纽波特的这处试验场将在弄清楚什么可行、什么不可行方面发挥核心作用，并有望使该行业集中精力掀起期待已久的经济实惠的海洋能源革命。 眼下，昂贵的船只仅能提供数千瓦的电力，限制了探索地球上一些最脆弱生态系统的研究时间。波浪能可以为深海任务提供无限的电力，为遥远的沿海社区提供海上电力，为用于探测深海栖息地的不间断传感器供电，并增强已经锚定在海上的数千台风力涡轮机，同时在没有阳光和风的情况下创建一个至关重要的可再生能源安全网。 播下未来种子 那么，在太阳能和风能不断打破纪录时，为什么波浪能却落后了？事实证明，在海洋中制造机器并不容易。 直到上世纪70年代，人们才真正开始尝试利用波浪能。1973年石油危机爆发后，英国开始向替代能源领域投资，在同一年爆发的阿以战争期间，美国遭到石油禁运。英国爱丁堡大学工程学教授斯蒂芬·索尔特是这项研究的开拓者，他设计了一种被称为“鸭子”的动态形状漂浮物。 尽管有7年的资金支持，但由于政府的冷漠以及上世纪80年代大量廉价石油的到来，这个名为“索尔特鸭”的新兴波浪能计划从未兑现其可再生能源承诺。 尽管没有实现承诺，但索尔特及其浮动的“鸭子”播下了波浪能未来的种子。 PacWave实际上是两个测试设施，南北各一。北部设施已经投入使用，测试较小的原型机，但在较浅的水域，靠近港口，没有连接到大陆电网。PacWave的副总监丹·埃林表示，在南部设施，你会看到大量“水中的钢铁”。 2025年投入使用后，PacWave的南部设施将能够容纳20个波浪能转换器。这些站点将进一步分为4个测试泊位，每个泊位都有自己的专用传输电缆，连接到陆地上的公用事业连接和监测设施。位于纽波特以南的德里夫特伍德海滩州立公园将允许开发人员实时监控波浪设备。2024年7月，工作人员开始安装电缆，将这些测试泊位与大陆电网连接起来。 PacWave首席科学家、俄勒冈州立大学教授伯克·黑尔斯博士说：“我们正在建造沙盒，任何人都可以带着他们的玩具来沙盒里测试。不透明且无法证明的兆瓦对你来说不如经过验证的500千瓦有价值。所以我们进行监控，验证电源状况。” 存在未知因素 当然，这个沙盒并非在一个无菌的测试环境中，而是在一个动荡多样的自然生态系统中。在俄勒冈海岸建立测试设施并在其水域中放置实验设备会带来一些环境危害。 PacWave是同类首创技术的试验场，而且该项目还存在一定程度的未知因素——无论是哪种波浪能转换器产生的功率最多，还是设备对周围生态系统的影响。 一旦PacWave南部设施在2025年上线，它的实验功率将不只局限于实验室。该项目直接接入当地电网，由中央林肯人民公用事业区运营，并将为纽波特的居民提供能源。这将使开发人员了解波浪能与其他能源相比的竞争力。在满负荷运行时，PacWave将利用海浪产生的电力为相当于2000个家庭提供电力——虽然输出量小，但意义重大。 虽然很容易想象在遥远的地平线上，一群这样的设备在水中上下漂浮，就像欧洲海岸越来越多的风力发电场，但这并不是短期内波浪能转换器最可能的应用。与西部较冷环境中更汹涌的水域相比，较为平静的海岸，特别是在温暖地区或东部海岸，很可能不会从这些设备中受益。但即使在这些波涛汹涌的海洋中，波浪能转换器也可以从相对小众的应用开始。 美国国家可再生能源实验所的阿琳达·赫斯基说：“将有不同的用途。一个是将电力送回大陆……可以用于紧急情况，比如一些地方发生飓风或其他现象……可能有部署在海上的遥控操作装置，它们需要充电。” |
