夏威夷的海浪发电，世界最大的海上风力涡轮机

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美国能源部(The U.S. Department of Energy,DOE)目前在夏威夷的Oahu岛部署了一批通过海浪发电的发电机组。

Northwest Energy Innovation公司开发了这种能够连接在水中漂浮物上的海浪发电装置。这种发电机组会同时监测垂直和水平方向上的海浪波动，并且捕获漂浮船体和浮子(float)之间的相对运动产生的能量，然后通过电线传输到陆地上的用电设施。
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这种新型海浪发电设备名为Azura，将装配在美国海军在卡内奥赫湾的海浪发电测试中心，供夏威夷大学进行相关的研究测试。

目前该项目使用的发电机组功率为20千瓦时，将投入运行一年。这还是美国能源部首次进行海浪发电的发电机组并网测试。

在本周早期，美国能源部就宣布有约90个团队参与了“Wave Energy Prize”的比赛，他们设计-建造-测试自己的海浪发电装置，并通过测试进行对比，奖项的总金额为200万美元。而美国能源部计划在海浪发电项目的总投入约为2600万美元，在过去三年他们已经在海浪发电和潮汐发电中投入了部分资金，而这次比赛的奖金也来自该项目。
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尽管美国能源部一直在海洋和流体动力技术不断进行投入，不过相关的研究发展进展缓慢，一直没有比较大的突破。

除了美国，世界各地的相关研究进展都不是很顺利，不过葡萄牙、英国还有中国都在持续对相关的研究投入大量资金，以求获得技术突破。
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通过捕获海洋中的能量发电的设计很多，中国目前正在测试总投入为300亿美金的“潮汐墙(tidal wall)”项目的具体可行性。夏威夷的马卡迪海岸所采用的方案与中国截然不同。

这里所建造的设施是通过海浪温差发电( ocean thermal energy conversion ，OTEC)的，这种设备通过利用海面的高温海水和海洋深处的低温海水来加热和冷凝氨来驱动涡轮机。而世界上首个温差发电机在加勒比海的马提尼克岛的海岸。

美国能源部表示如果能够有效利用美国海岸附近的5%的潜在能源，能够为约5万家庭进行供电。不过要通过相关的技术使发电成本降低到可以与化石燃料发电、风能、太阳能发电等进行竞争，还有很长的路要走。

如果马提尼克岛的项目能够完工，能够为该地区的工场提供11兆千瓦时的电力，这大约是目前世界上最大的海上风力涡轮机的发电量的两倍，大约能为1万户家庭提供日常用电。
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本文译自 IEEE Spectrum，由 邻家乖蜀黍 编辑发布。