再生能源海浪发电怎么样

成就

我国沿岸波浪能资源理论平均功率约1285万千瓦，具有良好的开发应用价值，建立波浪能发电系统发展潜力巨大。中国波浪发电虽然起步较晚，但发展势头良好。微型波浪发电技术已经成熟，小型岸式波力发电技术已进入世界先进行列。

中国科学院广州能源研究所于1989年在广东珠海建成了第一座示范实验波力电站，1996年又建成了一座新的波力实验电站，专家们通过试验积累了宝贵经验。我国首座波力独立发电系统汕尾100千瓦岸式波力电站于1996年12月开工，2001年进入试发电和实海况试验阶段，2005年，第一次实海况试验获得成功。该电站建于广东省汕尾市遮浪镇最东部，为并网运行的岸式振荡水柱型波能装置，设有过压自动卸载保护、过流自动调控、水位限制、断电保护、超速保护等功能。

近年来，我国积极推进新能源开发利用。随着一大批清洁能源发电项目建成投产，我国的发电装机结构进一步得到优化，新能源发电呈加速发展态势。我国波浪能资源蕴藏量丰富，清洁无污染，再生能力强，波浪发电产业得到国家政策的鼓励和扶持，投资前景良好。根据规划，到2020年，我国将在山东、海南、广东各建1座1000千瓦级的岸式波浪发电站。

不足

波浪能的利用并不容易。波浪能是可再生能源中最不稳定的能源，波浪不能定期产生，各地区波高也不一样，由此造成波浪能利用上的困难。利用波浪能发电要依靠波浪发电装置，但是由于海浪具有力量强、速度慢和周期性变化的特点，100多年来，世界各国科学家提出300多种设想，发明了各种各样的波浪能发电装置，但是普遍发电功率很小，而且效果差。

  想要充分地利用波浪能发电，有几项难题需要解决。一是独立发电问题。最早的波浪能发电装置需要与柴油机并联工作，这样会造成污染。后来则需要依靠电网，先把波浪能转化的电能供应到电网上，然后才可以利用，这样又会受到电网覆盖范围的限制，造成发电成本高昂、发电功率小、质量差等问题。二是稳定性问题。由于受技术限制，波浪能发电装置只能将吸收来的波浪能转化为不稳定的液压能，这样再转化的电能也是不稳定的。英国、葡萄牙等欧洲国家采用昂贵的发电设施，仍无法得到稳定的电能。三是控制问题。由于波浪的运动没有规律性和周期性，浪大时能量有剩余，浪小时能量供应不足。这就需要有一种设备在浪大时将多余的波浪能储存、再利用。

尚未解决的问题

对于波浪能研究来说，目前存在以下主要技术问题：

1.材料问题——波浪能装置的材料应该具有(1)抗海水腐蚀的特性(2)廉价(3)较好的耐久性和可靠性。不锈钢满足第1、3两条，不满足第2条工程塑料在强度上已有了显著提高，但其耐久性和可靠性还未能满足要求。因此，现有的波浪能装置只是采用普通钢材，靠表面涂层提高抗腐蚀能力，耐久性差强人意。

2.工业产品系列太少——目前并不存在专门为波浪能利用而发展的工业产品，只能逐渐发展。但我国目前许多产品的系列太少，迫使在波浪能研究上改变设计，牺牲效率、合理性，用现有产品拼凑成波浪能。例如小型电机，明显缺乏低转速、功率100W以下的发电机，或低转速、100kW以上的大功率发电机。齿轮等机械，液压泵、液压马达等也存在类似的问题。

3.投入研发经费不足——我国从“七五”开始研究波浪能。从“八五”到“十五”，国家科技部、中国科学院等对波浪能研究开展了持续的支持，3个五年计划共支持了约1000万，用于研制20kW、100kW岸式振荡水柱波能装置各一座，8kW、30kW摆式波能装置各一座，5kW漂浮式波能发电船一座，50kW波浪能独立发电与制淡系统一座。这些研究使我国的波浪能研究水平逐渐发展起来，特别是“十五”期间，我国在波浪能转换效率、波浪能稳定输出和波浪能装置建造技术上有了显著的提高，处于世界先进水平。

但相对国外的波浪能研究，我国的研发经费太少了。3个五年计划共支持了约1000万，研建了6个波浪能装置，全部加起来仅相当于英国近5年投入研究费用的1/60。上述项目均有较大缺口，需要部门、省、地方匹配才能完成。研究费用的欠缺，对我国波浪能研究进展有负面影响。

总的来说，我国的波浪能转换研究进步是明显的，在世界上也有一定影响，目前可以进入示范阶段，但尚未进入商业开发阶段。波浪能利用在技术上并未完全成熟，还需要国家进一步的支持。

波浪能是一种清洁的可再生能源,它的开发和利用对缓解能源危机和减少碳排放是非常重要的。

波浪能是海洋能的一种具体形态，也是海洋能中最主要的能源之一，它的开发和利用对缓解能源危机和减少环境污染是非常重要的。汹涌的海浪运动产生巨大的、永恒的和环保的能量，如果能将海浪的动能及其他水面的波浪能充分利用起来，则世界能源的前景会相当广阔和光明。

海水是一种由无数海水质点所组成的流体。在外力作用下，海水质点在其平衡点位置附近作周期性运动，这就形成了波浪。波浪是除潮汐外海水的另一种惊心动魄的大规模宏观运动。风越疾、浪越高。大浪滔天时即使万吨巨轮也会随之飘舞。风是引起水面波动的主要外界因素。

当风掠过海面时，海水表面因受到空气的摩擦力和大气压力的作用而产生动荡。风速是决定波浪大小的主要因素。一般情况下，风力达到10级以上时，波浪的高度可达12m，相当于四层楼的高度，更有甚者常常高到15m以上。海上常见六七级风，它掀起的波浪也足有3m至6m高。

前面提到海水是由质点组成的，风的吹动或者潮汐的运动均会使海水质点相对海平面发生位移现象，从而使波浪具有势能，而海水质点的运动，又会使波浪具有动能。

因此，实际上波浪能是海洋表面所具有的动能和势能的总和。波浪的能量与波高的平方、波浪的运动周期以及迎波面的宽度成正比。另外，波浪能的大小还与风速、风向、连续吹风的时间、流速等诸多因素有关。例如，台风产生的巨浪，其功率密度可达每米迎波面数千千瓦。

浩瀚的大海充满活力。“无风三尺浪”，即使在无风的日子里，海面也在上下动荡着。

海浪的大小首先取决于风力。风越大，浪越高。大风起处，波涛汹涌，白浪滔天，真可谓“海涛汹涌似有千钧力，巨浪滚滚犹如万重山。”

一般海浪高度小于4米，大风暴的时候可达七八米甚至十几米。1933年2月7日，美国油船“拉梅波”号曾记录到34米高的特大海浪，足可使10层大楼“淹没”。

海浪拍击海岸，浪花飞溅，可产生极大的冲击力。实测结果告诉我们，海浪冲击海岸的力量，往往可达每平方米二三百千牛顿甚至590千牛顿以上！

历史有记载，巨大的海浪曾把一块60多公斤的石头卷到岸边40多米的高处，把一段上千吨重的混凝土防波堤连“根”拔走，把一艘巨轮拦腰断成两截……

这就是说，海浪确实是个了不起的“大力士”。在每一平方公里的海面上，运动着的海浪平均蕴藏有20万千瓦的能量。当巨浪像一座“水山”扑向海岸的时候，可在20秒钟之内对1公里长的海岸线产生几万千瓦小时的电能，这些电能足供上万个家庭使用1年。按照前苏联科学家的估算，全世界光是沿海区域的海浪能就有6亿千瓦，相当于全部电站装机容量的1／3。

但是可惜，像这样一笔巨大的可以再生的而且丝毫不会污染环境的能量资源，却至今还没有得到很好的开发利用。

100年以前就有人想到利用海浪发电，理论上已探讨了多年，40年代开始进行试验，50年代取得了一些进展，60年代有一些海浪发电装置投入运行。近年来，日本已有几百个小型海浪发电装置向导航浮标提供电力；美国、前苏联、瑞典等国开发了容量为1～20千瓦的小型海浪发电设备；后来居上的挪威建成了两个海浪电站，并开始对外承包建造海浪发电工程。

利用海浪发电是件麻烦事儿，因为海浪总的力量虽然很大，但分布分散，而且作用速度太慢。

1964年，日本制成了世界上第一个供航标灯照明用电的海浪发电装置，发电量很小，仅够一盏灯使用，但它开创了海浪发电的先河。以后通过一次又一次的试验研究，人们才找到了一些更有效的海浪发电的方法和设备。从1976年以来，光是美国就有一百几十种有关海浪能利用的发明获得了专利。世界上现有海浪发电装置30多种，其中只有日本的“海明”号海浪发电装置的进展比较快。