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在追求清潔能源的過程中,我們將目光投向天空與太陽——然而,地球上最強大且持續的能源之一——海洋,卻長期被忽視。如今,經過數十年的挫折,波浪能源終於站在改變再生能源格局的臨界點。
每一次波浪的撞擊都帶來動能,全球的海洋提供了巨大且幾乎未被開發的能源來源。根據美國國家可再生能源實驗室(NREL),僅美國海岸的波浪能源每年就能產生超過770太瓦時的電力——足以供應超過7000萬戶家庭。
那麼,是什麼阻礙了我們的進展?
過去,波浪能源因技術挑戰、高成本以及摧毀原型機的嚴酷海洋環境而受阻。但來自瑞典的一家公司帶來了突破,其波浪能源轉換器經受住了破紀錄的冬季風暴,持續為電網供電。
與傳統渦輪不同,這些浮標不旋轉,而是上下浮動並拉動。漂浮在海面上並錨定於海床,這些浮標利用智能機械系統和人工智能,從波浪的上下運動中獲取能量。他們的創新技術「WaveSpring」使浮標能與波浪模式同步,即使在小型波浪中也能放大能量捕獲。在測試中,浮標在僅1公尺高的波浪中移動了近3公尺。
更具前景的是,波浪能源能與太陽能和風能互補。冬季陽光減弱,風力可能停滯數小時,而波浪幾乎全天候不停歇,且通常在其他可再生能源減弱時達到高峰。在加州等地,結合波浪與風能可將停機時間減少高達90%。
成本一直是障礙,但這種方法與眾不同。通過使用複合玻璃纖維結構和現場移動工廠,他們正在降低製造成本和碳足跡。他們的長期願景是?每兆瓦時32至43美元的平準化能源成本(LCOE),與太陽能和陸上風能相當。
挑戰依然存在。海洋環境嚴酷,水下部件的長期耐久性、噪音或對海洋生物的干擾等環境影響,以及部署規模都需要深入研究。然而,早期跡象非常樂觀。CorPower計劃於2026年在愛爾蘭海岸啟動5兆瓦的波浪發電場,並於2028年擴展至30兆瓦。僅此項目就能為4200戶家庭供電,並在10年內減少2.7萬噸的二氧化碳排放。
如同之前的風能和太陽能,波浪能源的擴展需要支持。這意味著投資、公共研究資金和明確的監管。但隨著超過1億美元的資金已籌集,以及政府和關注氣候的公用事業公司日益增長的興趣,波浪能源正迎來它的動能。
海洋從不沉睡——很快,我們的電網或許也是如此。在一個要求更清潔、更可靠能源的世界中,波浪能源不僅是漣漪。它可能是下一個巨浪。