苏格兰波浪能项目升级

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  10个波浪和潮汐能项目将产生12亿瓦特的电力。
  
  苏格兰希望能乘上下一波可再生能源的浪潮。3月中旬,英国政府定标了几个大型波浪潮汐发电项目的站点出租,结束了两年的投标过程,这次投标引起了主要公用事业单位和能源企业的极太兴趣。此次定标开启了苏格兰奥克尼群岛的六个波浪能项目和四个潮汐能系统,总共能产生高达12亿瓦特的电力,超过了英国招标时700兆瓦的目标。这对于一个到目前为止只建立了采用一些小型设备的试验项目的产业来说,是相当大的规模。
  “这个行业即将增长,”总部设在爱丁堡的碧海能源(AquamarinePower)的首席执行官马丁·麦克亚当(Martin McAdam)说,该公司与英国的公用事业单位,也是目前该国最大的可再生能源电力公司苏格兰及南方能源(Scottish and Southern Energy)合作,获得了一个200兆瓦的项目。该项目的建设最早将于2013年开始。
  苏格兰提供了非常强大的海域资源,被大西洋的开阔地带和以粗犷知名的北海挤压,奥克尼群岛西海岸的波浪平均有2米,且每年都会超过10米。根据总部设在伦敦的碳信托基金(Carbon Trust),一个由政府资助的支持低碳发展的机构所说,海洋能源能提供该国全部电力需求的15%~20%。总部设在奥克尼的欧洲海洋能源中心(European Marine Energy Centre)拥有一个试验台设备,也为这方面的努力提供研发支持。
  如果波浪能和潮汐能技术可以在苏格兰海域扩大规模,海洋能源专家表示他们能找到许多能开发其潜力的地方,20世纪70年代和80年代丹麦开发的风力涡轮机技术已经走向全世界。“波浪能和潮汐能肯定都有全球性的市场,这也是为什么有大公司瞄准了它,”欧洲能源巨头E.ON的海洋能开发经理阿马安·拉斐特(Amaan Lafayette)说,该公司获得了苏格兰的10个出租项目中的2个。
  挑战仍然是严峻的。第一点是证明该技术已经准备好接受开放水域的考验,在那里,许多波浪和潮汐原型已经碰到了麻烦。例如,2007年在纽约市东河安装的早期潮汐涡轮机原型上的玻璃纤维回转轴由于意外的动荡而断裂。次年,Pelamis Wave Power由于技术上的困难,从葡萄牙水域中取出了其蛇形的750千瓦发电机。
  欧洲海洋能源中心的主任尼尔·克莫德(Nell Kermode)承认整个行业仍然“在克服许多技术上的挑战。”但是他仍然在Pelamis看到了“巨大的进步”,该公司正在为E.ON组装第二代的机器,将于今年夏天安装到欧洲海洋能源中心。E.ON的拉斐特表示同意这种观点,并且说这种进步解释了为什么Pelamis的技术将用于苏格兰十个场地中的三个,包括E.ON的点。
  另一个挑战,拉斐特说,在于环境方面的计划。“你需要为每一个站点做精确的环境评估,还有用在此处的确切的技术,”他说。当政府决定将海洋能源项目纳入英格兰和威尔士海上发展整体环境评估后,E.ON支持的一个位于彭布鲁克郡的潮汐发电项目就在当月停止了。
  当然,技术和环境上的挑战会比其他因素更多的影响到海洋能源技术的发展,减慢其速度。这也是麦克亚当对于碧海公司的“牡蛎”波变换器的看法,这个钢铁悬浮物用波浪的能量驱动水力活塞,然后将高压水输送到岸上的涡轮发电机。这个设计中没有在水中加入快速移动的部件或发电机,麦克亚当表示这会最大程度地减少技术故障以及对海洋生物的威胁。相比之下,所有奥克尼站点的开发者都选用了由OpenHydro公司、海洋洋流涡轮机公司及Hammerfest Strom公司制造的潮汐设备,使用水下涡轮机。
  麦克亚当说,自从10月在欧洲海洋能源中心安装第一台“牡蛎”演示机,一个315千瓦的设备以来,碧海公司一直在解决小阀门和小的管道故障。目前碧海公司正在安装商业化规模的设备——三个悬浮装置组成的阵列,驱动一个2,5兆瓦的涡轮机——计划于明年在欧洲海洋能源中心测试。
  建造这个设备非常昂贵,这是整个行业面临的最大挑战。奥克尼地区的开发者都将享受到英国可再生能源政策中对海洋能源的优惠待遇。但是,只有当项目达到全面的规模时,它才生效,而开发者表示额外的小规模设备也是需要的。
  “目前我们所缺乏的是这种安装设备的资本密集型阶段,以证明这是可行的,”麦克亚当说。他指出苏格兰政府的领导者亚历克斯-萨尔蒙德(AlexSalmond)正计划于今年晚些时候召开绿色能源会议,考虑进一步鼓励发展海洋能源。
  2005年一项由总部设在加州帕洛阿尔托的电力研究院(Electric PowerResearch Institute)所做的研究表明,波浪能发电的成本可以与夏威夷、加利福尼亚、俄勒冈州和马萨诸塞州的陆上风力发电相当。电力研究院先前曾表示波浪能和潮汐能可以满足美国电力需求的约10%。电力研究院的海洋能源负责人保罗·雅各布森(Paui Jacobson)表示,这些首次通过的估算正在根据电力研究院将于明年完成全面的国家波浪能评估,以及佐治亚理工学院正在进行的全国潮汐能评估进行更新。
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