更高效的海洋发电

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麻省理工学院和葡萄牙里斯本技术研究所的研究人员正在开发一种更有效的利用波浪发电的方法，这种叫做Oscillatina Water Column(振荡水柱，缩写为OWC)的概念设计的原理是利用波浪迫使空气进入涡轮机，从而产生电力。在巅峰状态下，完全建成的OWC设备在每公里的海岸线上可以产生多达100至200兆瓦的电力!要知道，世界上第一台商用的潮汐涡轮发电机SeaGen的装机容量才1.2兆瓦，而且它的长度达到了37米，十分占地方，相对来说OWC发电机就高效多了。

OWC发电机的主体是若干个带有水下开口的密封仓，这些开口位于海岸边或者接近海岸线的水底。天然海浪在发电机中进进出出，造成内部水位上升和下降。随着水位的上升，水面上方的空气被迫离开密封仓，通过顶部的一个开口进入用于发电的空气涡轮机。

OWC项目中最大的挑战是建造能在不断变化的海浪状况下正常工作的密封仓，它得能够承受大型风暴，并且长期接触含盐分的海水也不会被腐蚀，当然体积也要足够大――因为研究人员发现宽阔的密封仓能更有效地捕捉能量，因为它能利用波长范围更大的海浪。

虽然OWC发电机不算什么新鲜玩意，但这个项目确是首次尝试为不同地点的海岸定制“个性化”的电站设计。科学家们在不同的地点模拟特定的海浪运动，并为每个地点设计个性化的OWC规格。这样能够最大限度地提高发电机的效率，使它比一般的建站模式成为更可行的动力源。除了发电之外，建造在关键位置的OWC发电机还可以使附近水域的波浪更平缓，从而减少土壤侵蚀。

美国西北海岸、苏格兰西海岸、南美洲南端、非洲、澳大利亚等地区都非常适合这类波浪发电机，但最初的试验计划将利用葡萄牙波尔图的杜罗河作为测试水域。试验电站最终将容纳三台小型的OWC发电机，它们产生的能量足够750户家庭使用。假设这一试验得以成功，那么更大的建设项目和更大的OWC发电机组设施将随之而来。然而，建设成本在目前并且很可能在今后的一段时间内都是一个问题，所以短期内OWC发电机或其他波浪发电技术所提供的电力不太可能在世界电力需求的比例中占到多少份额。不过这也未必是件坏事，试想如果海边建满了发电机组，那我们岂不是没有海滩可以度假了吗?