隨著技術(shù)進(jìn)步
海洋能源的寶藏正緩緩打開
由南方電網(wǎng)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
近日正式開展下水調(diào)試工作
重量超過4000噸的龐然大物
成功實(shí)現(xiàn)水上“漂浮”
標(biāo)志著兆瓦級波浪能發(fā)電技術(shù)
從理論研究正式邁入工程實(shí)踐的新階段
也意味著我國在能源綠色低碳轉(zhuǎn)型方面
又多了一種潛在選擇
“波浪能”有什么超能力?
作為一種少見的“冷門”能源,波浪能有什么超能力?看過海浪沖擊海岸場景的人都知道,波浪里蘊(yùn)含著大量的能量。它們可以將峭壁削成碎石,可以撞毀大型船只,在一米長的波峰上就具有超過3000千瓦的能量。波浪能發(fā)電技術(shù)可以利用波浪上下運(yùn)動(dòng)的勢能以及往復(fù)運(yùn)動(dòng)的沖擊力驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。據(jù)計(jì)算,全球海洋的波浪能達(dá)700億千瓦,可供開發(fā)利用的為20億至30億千瓦,相當(dāng)于上百個(gè)三峽水電站。
對于遠(yuǎn)海島礁、海洋牧場等大電網(wǎng)難以接入的地區(qū),波浪能具有不可替代的優(yōu)勢。以此次下水調(diào)試的發(fā)電裝置為例,其整體轉(zhuǎn)換效率可達(dá)22%,在滿負(fù)荷條件下,該裝置每天可產(chǎn)生2.4萬千瓦時(shí)電,大約能夠?yàn)?500戶家庭提供綠色電力,相當(dāng)于為遠(yuǎn)海島礁增加了一個(gè)大型“移動(dòng)充電寶”。
馴服“波浪能”難點(diǎn)在哪?
但馴服這種能源不是易事,其主要障礙在于:第一,波浪力是波動(dòng)起伏的,如何有效利用提高轉(zhuǎn)換效率是個(gè)難題;第二,波濤洶涌的環(huán)境具有破壞性,要設(shè)計(jì)一套能承受住日常海上風(fēng)暴且還能可靠發(fā)電的裝置很困難。因此,全球波浪能利用整體仍處于工程樣機(jī)測試階段,距離商業(yè)化應(yīng)用還有一定距離。
海洋是一種非常高能的環(huán)境,除了波浪能外,海洋能源大家族還有不少成員。狹義的海洋能源稱為海洋能,僅與海水有關(guān),目前主流海洋能利用方式有五種,其中,潮汐能已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用;潮流能、波浪能分別進(jìn)入商業(yè)化運(yùn)行前期和工程樣機(jī)實(shí)海況測試階段;溫差能、鹽差能也已分別處于比例樣機(jī)測試和實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證階段。
海上風(fēng)電場。姚峰攝(新華社)
如何挖掘龐大海洋能?
廣義的海洋能源還包括海上的風(fēng)能、太陽能、海上油氣資源等,這些在陸地上同樣存在。當(dāng)前,我國在海上風(fēng)電、海上油氣資源方面已實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模開發(fā),但對蘊(yùn)含在潮汐、波浪中的龐大海洋能的“挖掘”才剛剛起步。尤其在海洋能領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究相對薄弱,許多關(guān)鍵技術(shù)仍處于“跟跑”狀態(tài),與世界先進(jìn)水平存在一定差距。海洋能產(chǎn)業(yè)缺乏激勵(lì)政策和中長期規(guī)劃目標(biāo),尚未在上網(wǎng)電價(jià)、電價(jià)補(bǔ)貼等方面出臺相關(guān)扶持政策,相關(guān)企業(yè)對海洋能技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的動(dòng)力不足,海洋能產(chǎn)業(yè)鏈尚不完善。
從長遠(yuǎn)看,我國海洋能資源豐富,市場空間大,具備打造海洋能大國的條件和優(yōu)勢。《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》明確,穩(wěn)妥推進(jìn)海洋能示范化開發(fā)。下一步,應(yīng)適時(shí)制定國家級海洋能發(fā)展規(guī)劃,明確發(fā)展目標(biāo)、路線圖和時(shí)間表,給出穩(wěn)定的政策導(dǎo)向和投資導(dǎo)向,建立完善成本與價(jià)格分?jǐn)倷C(jī)制,制定合理的電價(jià)及補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn),引導(dǎo)和扶持能源企業(yè)加大海洋能投資,形成海洋能應(yīng)用新業(yè)態(tài)和新場景。加強(qiáng)與發(fā)達(dá)國家的技術(shù)研發(fā)、轉(zhuǎn)讓和能力建設(shè)等合作,加速推動(dòng)我國海洋能技術(shù)和產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。