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巨蛇-風車-歐洲海能利用新進展

轉載或引用務請標明「德國之聲」<br>本站網址:www.dw-world.de/chinese2004年6月5日

海洋蘊藏的能量巨大,其表現形式多種多樣,通常包括:潮汐能、波浪能、海洋溫差能、海洋鹽差能和海流能等等。德、英、法各國在海能發電方面都取得了不小的進展。

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施羅德總理6月3日對參加波昂可再生能源會議的代表講話圖片來源: AP

以「尼斯湖水怪」聞名於世的尼斯湖,位於英國的蘇格蘭高地,是英國內陸最大的淡水湖。關於尼斯湖水怪,只有傳聞,大概還沒有人真正見過。現在,另外一條怪物出現在離尼斯湖並不很遠、靠近愛丁堡市的蘇格蘭海域上,而且不怕人看。

它是一條巨大的蛇型怪物,長120米,重750噸,足有3.5米粗,蜿蜒漂浮在離海岸線5到10公里的海面上。這個怪物,不是尼斯湖水怪的親戚,而是人工製造的機器,一台發電裝置。它的希臘名字叫「佩拉米斯(Pelamis)」,也就是「海蛇」的意思。「海蛇號」,是世界上第一台投入商業運行的波力發電裝置的示範樣機。它生產的電力,將於今年夏天,輸入蘇格蘭的電網,供消費者使用。

這台漂浮在水上的發電設備,利用的是蘊藏在波浪中的能量,一種全新的能源利用方式。它的基本作用原理是,把波浪能轉換成液壓能,進而轉換成電能。現在這台「海蛇號」示範樣機,造價1140歐元。四個圓柱形鋼殼結構單元,通過鉸接關節,連接在一起。

「海蛇號」的開發和營運公司,是英國海洋動力供應公司
(Ocean Power Delivery Ltd)。該公司經理耶姆在介紹「海蛇
號」的機械性能時對德國之聲記者說:「即使是碰到百年不遇的暴風雨,它都抵擋得住。」波浪很小的時候,「海蛇號」的鉸接關節就可以動作起來,帶動油泵,把液壓油高壓輸送到發電機。如此生成的電力,可以通過電纜,輸送到陸地上的電網。

根據海洋動力供應公司所告,「海蛇號」的發電功率為750千瓦,價位目前還在每度10個歐分左右,比常規的燃氣和燃煤發電價格高出兩倍半,後者大約為每度4個歐分。耶姆表示,10年之內,波浪發電的價格,將會和火力發電的價格拉平。根據他們的計算,一個面積為一平方公里的所謂「波浪場」,將可以為2萬戶英國居民,提供電力。

葡萄牙海洋能女專家鵬特斯最近在歐洲海洋能協會舉辦的一次會議上介紹說:「海洋蘊藏著巨大的、不同形式的能量。」至今開發最多的,是利用潮汐能、海洋溫差能、海流能以及波浪能發電的技術。鵬特斯認為,在近期到中期內,後兩者,也就是利用海流能和波浪能發電的技術,最有希望達到可與其它能源利用形式競爭的水準。

在遠離蘇格蘭的愛丁堡500多公里、位於英國西南部的布裡斯托爾灣,另一台海洋能發電試驗裝置,正在運行。一台葉片直徑為11米的轉動裝置,在水下20米的深處,伴隨著海水潮汐流動的節奏,緩緩轉動。科學家們在英國的西海岸,名符其實地把風能發電技術,翻了個身。這個名為「海流號(Seaflow)」的裝置,看上去容易讓人聯想到倒立的風車。「海流號」,是世界上第一台水下轉動葉片發電裝置的試驗樣機,其發電功率,大約為300千瓦。

位於德國卡塞爾市的太陽能供應技術研究所的巴爾德強調道,如果沒有風力發電領域的經驗為後盾,便不可能開發出「海流號」。這家研究所參與了這個耗資6百萬歐元的聯合項目。該項目是由英國和德國政府,以及歐洲聯盟共同資助的。

這一技術的優勢在於:「水下風車」,不受天氣的影響,可以較好地預先計算出它的工作效益。巴爾德表示:「只要地球還在自轉,只要月亮還在圍繞地球公轉,這個能源,就一直存在,非常可靠。」到2005年底,一台裝機容量為1.2兆瓦的設備,將在靠近北愛爾蘭的海域,投入試行。開發和營運「海流號」設備的,是英國的海洋電力渦輪機公司(Marine Current Turbines (MCT))。根據該公司的估算,利用
水下轉動葉片裝置,也就是水下風車,進行海流能發電,可以滿足英國20%到30%的能源需求。

「綠色和平」組織德國分部的能源專家特斯克也認為,「海流號」示範樣機,是風力發電技術的進一步邏輯發展。但同時也必須注意到的是,海下哺乳動物,比如說鯨和海豹等等,不得受到轉動葉片的傷害。

但是對另一種海洋能利用方式,也就是所謂的潮汐電站,特斯克就很有看法,認為它們對生態環境的影響,非常嚴重。潮汐電站,主要修建在潮差高達幾米的海灣和江河的入海口地帶,需要建築潮汐大壩,利用壩內外的水位差,推動水輪機發電。

上個世紀60年代,法國就在其流經西北部布列塔尼地區的朗斯河入海口,建造了世界上第一座潮汐電站。1966年,朗斯潮汐電站啟動運行。那裡的潮差,可高達14米,平均為8米,總裝機容量為
240兆瓦。24台水輪機,年產大約6億度的電,是世界上最大的海洋能發電工程。然而,迄今為止,全世界的潮汐電站數量,還不到
10座,屈指可數。人們已經計劃將來建造更多的潮汐電站,其中一部分的規模巨大。比如說,很久以來,加拿大就在醞釀在新蘇格蘭地區的芬地灣,修建總裝機容量為5000兆瓦的大型潮汐電站。
1984年,加拿大在芬地灣的一個小河口處,建成的安納波利斯潮汐試驗電站,就是為此做準備的。

根據德國太陽能研究聯合會的估算,利用不同形式的海洋能進行發電,可以滿足全球大約5%的能源需求。

(施彥)