寿命与耐久力的考验!潮汐能设备通过“20年寿命试验”

许多海洋能源设备终日浸泡在海水中,随着盐水沉浮,因此这些发电系统除了需要具备优越发电性能、安全性,也势必要耐得住海水拍打与暗流冲击,且在未来好几年内都得这么持久耐用。最近英国创业公司Sustainable Marine的潮汐能转子便成功通过20年的现实情景模拟试验。

潮汐能设备主要分两种,一种有如水坝或是大型围墙,在潮水进入的地方筑起堤堰,涨潮时将海水引入蓄水池,推动涡轮机产生动力发电,退潮是再将存储起来的海水放回大海;另一种则是通过锚固在海底的浮动平台,在潮差大、水流强大的地方捕捉潮起潮落的海流。

由于后者不用依赖大型的基础设施,近年来相关研究如雨后春笋般出现,较为知名的可能是外观有如水雷的Scotrenewables Tidal Power 2 MW浮动潮汐涡轮机设备SR2000,在测试第一年发电量就高达3GWh,该公司更名Orbital Marine Power后,又推出像大型船舰Orbital O2,声称年发电量可供电2,000户英国家庭。

另一家潮汐能创业公司Sustainable Marine最近则新推出420kW PLAT-I 6.40浮动潮汐能平台,并配备4米与6米长的叶片转子,模块化设计方便现场快速设置,不需要使用大型船只与重移动力机械,未来也将会改用更耐用的碳纤维叶片。

目前该设备正在以大型潮差闻名的芬迪湾进行测试,同时爱尔兰国立高威大学(National University of Ireland, Galway)也正进行叶片“加速寿命试验(accelerated lifetime testing) ”,经过各种应力、拉力、振动以及疲劳载荷下的性能表现,目前4米已通过“20年测试(20-year test)”,目前正测试6米叶片的表现。

Sustainable Marine业务发展副总裁Ralf Starzmann表示,新型4米叶片已被证明是“超耐用(ultra-durable)”,团队对设计和结构完整性充满信心,并认为可靠性是潮汐能涡轮机的开发关键因素。未来Sustainable Marine也将在芬迪湾展开世上第一个浮动式潮汐能数组,将分多阶段安装,第一阶段将于今年开始,将来会设置9MW潮汐能,每年为电网与3,000户家庭供电。

(首图来源:Sustainable Marine)

发表评论