英国科学家尝试用“海蛇”发电
时间:2017-12-08

   英国科学家试图用“海蛇”发电

  蟒蛇海洋能量装置的比例模型正在南安普顿大学进行测试。该设备的发明者认为,它可以提供一个实用的解决方案,使用波浪来生产低成本的电力。

  一个巨大的橡胶管被命名为其蛇形状蟒蛇提供了一个解决方案,波浪可以产生低成本的权力的问题。由于英国科学家极其简化的设计,制造和维护波浪能转换器的成本降低,并且可以以比其他波浪能转换器更低的成本生产清洁能源。这是浪潮应用其增长潜力的一个重要因素,因为到目前为止成本已经成为部署波浪功率转换器的主要障碍。

  据英国媒体报道,在英国工程与自然科学研究委员会(EPSRC)的主持下,英格兰南部南安普敦大学的发明者Python的工程师已经开始大规模的实验室项目和新的数学研究。

  蟒蛇装置在其他领域也具有相当的吸引力:波浪发电不产生二氧化碳,有助于应对全球变暖。据估计,海浪和潮汐能量的总和可以累计到目前英国电力需求的20%。

  Python装置两端密封,里面装满了水。这种设计使其可以固定在海水表面的下方,一端指向波浪的方向。波浪每次撞击管端被挤压,在内部形成冲击波,即内部压力波。浪涌波在管内传播,导致浪涌波的波以相同的速率在管外流动。结果,管变得越来越压缩,并且涌浪越来越大。结果,冲击波激活了固定在设备另一端的涡轮机,从而通过电缆产生电力并将其输送到岸上。

  蟒蛇由橡胶制成,因此重量比其他主要由金属制成的波浪要小,不需要液压缸,铰链和铰链。这降低了成本和维护成本以及失败的可能性。

  这种电海蛇还处于发展的初级阶段,这个概念只能在实验室中以小规模得到验证,所以关于其发展潜力的重要问题还有待回答。

  研究人员用0.25至0.5米直径的管子进行实验,分别测试蟒蛇的规则,不规则和巨大的波浪。要测量的参数是内部压力,管形状的变化,固定电缆所需的力,等等。

  除了观察装置内部的液压运动外,所得到的数据将构成数学模型的基础,以估计蟒蛇能够全面地产生的确切量。由研究小组进行的数学研究是不寻常的,也是困难的,因为蟒蛇对波压的反应要比船只或陆上结构的反应复杂得多,每种情况下都有很多自由度和运动,例如垂直和水平由于橡胶的适应性,弯曲,凸起,延伸,椭圆,扭曲,所有这些运动相互作用。

  如果按照预想建造,每条完整的海蛇应该是长200米,直径7米,位于海平面以下40到100米。初步评估显示,蟒蛇产量达100万瓦(大约相当于2000户),并以6pF / kWh或更少的电力发电。虽然它的成本是传统燃煤发电厂的两倍,但Python设备比其他主要的波浪发电概念具有成本优势。

  通过鼓励使用海浪,蟒蛇可以为保护环境作出宝贵的贡献。负责Python项目的南安普敦大学教授约翰·卓别林(John Chaplin)说:“相当于全尺寸安装尺寸三分之一的模型将在2009年完成,并将在海外进行测试。可以看到第一个全尺寸装置出现在英格兰海域。

  “科学时报”(2009-1-22 A3国际)