葡萄牙地理能源總司近日發(fā)表的新能源報(bào)告顯示，該國(guó)Waveroller波浪能發(fā)電機(jī)已在去年8月在佩尼什巴萊奧海域正式下水，目前已開(kāi)始運(yùn)行發(fā)電。

然而，對(duì)波浪能資源“先天不足”的中國(guó)而言，大規(guī)模的并網(wǎng)發(fā)電并不是波浪能研究的最終目的。中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所海洋能實(shí)驗(yàn)室研究員游亞戈接受指出，在特殊場(chǎng)合如海島、島礁等地，以及為專業(yè)設(shè)備供電，將是未來(lái)我國(guó)波浪能發(fā)電的主攻方向。

自上世紀(jì)70年代初起，一些國(guó)家的科研工作者開(kāi)始研究如何將波浪能的能量轉(zhuǎn)化為電能。到70年代末期，中國(guó)也加入了這項(xiàng)研究的行列。1988年進(jìn)入中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所工作至今的游亞戈，一直從事著波浪能研究的工作。

中國(guó)波浪能發(fā)電先天不足

據(jù)了解，全球波浪能資源最好的區(qū)域集中在大洋東部、南北緯度30~60度之間的西風(fēng)帶；其他海域風(fēng)力較弱且不穩(wěn)定，波浪資源不如西風(fēng)帶豐富。西風(fēng)帶內(nèi)的風(fēng)由西往東吹，途經(jīng)整個(gè)大洋，能造出很長(zhǎng)的波浪，所以大洋東側(cè)的波浪能比西側(cè)要好得多。

縱觀全球，處在大西洋東側(cè)的英國(guó)、西班牙、挪威、南非，太平洋東側(cè)的美國(guó)、加拿大、智利，印度洋東側(cè)的澳大利亞、新西蘭等國(guó)成為波浪能得天獨(dú)厚的獲益者，而且這些國(guó)家的定向風(fēng)也常年保持穩(wěn)定。這些區(qū)域是波浪能資源最好的地區(qū)，所以其發(fā)電成本也比較低，它們研究的主攻方向多為大規(guī)模并網(wǎng)發(fā)電。

目前全球范圍內(nèi)最具市場(chǎng)前景的波浪能發(fā)電裝置有英國(guó)研發(fā)的Oyster、美國(guó)的PowerBuoy等。相比之下，我國(guó)的波浪能資源則顯得“先天不足”。我國(guó)沿海的波浪受季風(fēng)影響而形成，不僅刮風(fēng)的時(shí)間短、強(qiáng)度小，而且海面也非常狹窄。雖然我國(guó)從東北到西南沿海海域很長(zhǎng)，但由于韓國(guó)、日本、琉球群島、菲律賓等島嶼的一路遮擋，實(shí)際上中國(guó)海域基本處于內(nèi)海的位置。

雖然我國(guó)大陸海岸線長(zhǎng)達(dá)1.8萬(wàn)公里，但波浪能最好的區(qū)域只集中在浙江、福建、廣東和臺(tái)灣等地。我國(guó)沿海每米波浪能年平均功率為3~7千瓦，而歐洲較好的國(guó)家每米高達(dá)20~100千瓦。與它們相比，中國(guó)的波浪能年平均密度小了不止一個(gè)量級(jí)。

但在許多海上特殊供電場(chǎng)合，波浪能是最廉價(jià)與最便捷的能源，即使我國(guó)波浪能資源再弱也有相應(yīng)的市場(chǎng)。另一個(gè)原因是，科研不能僅限于中國(guó)自身的需求，而是要將眼光放之于全球。比如說(shuō)，風(fēng)機(jī)研發(fā)技術(shù)全球領(lǐng)先的德國(guó)，其國(guó)內(nèi)的風(fēng)能資源其實(shí)也并不十分豐富。如果中國(guó)的技術(shù)能達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，可以將好產(chǎn)品與設(shè)備銷往全世界。

波浪能發(fā)電商業(yè)化仍有距離

我國(guó)于1979年開(kāi)展波浪能發(fā)電研究以來(lái)，積極向英國(guó)、日本等國(guó)家學(xué)習(xí)波浪能理論，進(jìn)行系統(tǒng)研究，并于1986年進(jìn)入應(yīng)用階段。在1984年造出了為航標(biāo)燈供電的10瓦小樣機(jī)，目前已成為商業(yè)化的波浪能發(fā)電裝置。這是現(xiàn)在我國(guó)在國(guó)際波浪能領(lǐng)域影響力最大的產(chǎn)品，日本的航標(biāo)公司都購(gòu)買了該產(chǎn)品。

迄今為止，我國(guó)已設(shè)計(jì)建成十幾個(gè)各種千瓦級(jí)的波浪能發(fā)電裝置樣機(jī)�，F(xiàn)階段的樣機(jī)主要為漂浮在海面上的裝置，之前多為固定在海邊的樣機(jī)。未來(lái)10年漂浮在海里的裝置將是發(fā)展主流，岸邊裝置屬于初級(jí)研發(fā)，最終能走到海中間的裝置才是成熟技術(shù)。與其他能源相比，盡管波浪能在我國(guó)已初步具有商業(yè)價(jià)值，但距離最終商業(yè)化仍有一定距離。

在游亞戈看來(lái)，外界所關(guān)注的波浪能何時(shí)并網(wǎng)發(fā)電，并不是中國(guó)波浪能商業(yè)化的標(biāo)志。目前波浪能并網(wǎng)發(fā)電的技術(shù)并不復(fù)雜，但我國(guó)能流密度僅為歐洲的1/10，導(dǎo)致現(xiàn)階段發(fā)電成本高達(dá)每度5~6元，與風(fēng)能、太陽(yáng)能等相比明顯缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。盡管波浪能發(fā)電技術(shù)在進(jìn)步，但在中國(guó)這樣能流密度較低的國(guó)家，僅依靠提高效率、降低成本是不可能使其發(fā)電成本降到電網(wǎng)收購(gòu)電價(jià)之下的。

高效率和高可靠性對(duì)降低發(fā)電成本不可或缺。在波浪能豐富的區(qū)域，提高可靠性可能比提高效率更重要。但在中國(guó)這種波浪能流低的區(qū)域，不提高發(fā)電效率，只提高可靠性，是無(wú)法降低發(fā)電成本的。

我國(guó)波浪能發(fā)展需要足夠的耐心

從2006年開(kāi)始，科技部、國(guó)家自然科學(xué)基金委開(kāi)始加大對(duì)海洋能研發(fā)的投入。特別是2010年財(cái)政部、國(guó)家海洋局聯(lián)合出臺(tái)了《海洋可再生能源專項(xiàng)資金管理暫行辦法》，針對(duì)海洋能領(lǐng)域的投入高達(dá)2億多元，其中相當(dāng)部分用于波浪能項(xiàng)目。這對(duì)我國(guó)波浪能技術(shù)的發(fā)展起到了很好的促進(jìn)作用。不過(guò)，也由此帶來(lái)了一些問(wèn)題。

資金多了，吸引了眾多的團(tuán)隊(duì)投入波浪能研究，研究人員的數(shù)量一下增長(zhǎng)了10倍。然而，許多團(tuán)隊(duì)只有一些初步想法，缺乏研究基礎(chǔ)，而一個(gè)項(xiàng)目的執(zhí)行期只有2年。讓一些從來(lái)沒(méi)有研究過(guò)波浪能的人在2年內(nèi)研發(fā)出10千瓦的發(fā)電裝置這就好比讓一個(gè)嬰兒勉強(qiáng)去做少年人才能做到的事情，難度太大。

在現(xiàn)階段，游亞戈認(rèn)為波浪能研究資金已非常充足，關(guān)鍵是要將資金合理地投入到適合的地方�！拔医ㄗh將資金分成等級(jí)。對(duì)于有能力的團(tuán)隊(duì)，可給予經(jīng)費(fèi)研發(fā)波浪能裝置；對(duì)于還沒(méi)有能力承擔(dān)波浪能裝置研發(fā)的團(tuán)隊(duì)，可以獲得基礎(chǔ)理論研究或某些技術(shù)的研發(fā)資助。資金的發(fā)放一定要與任務(wù)相匹配，并且要長(zhǎng)期給予支持。”

游亞戈指出，未來(lái)5年將是我國(guó)波浪能發(fā)展的飛躍期，但對(duì)波浪能研發(fā)要有足夠的耐心。因?yàn)椴ɡ四苻D(zhuǎn)換的力學(xué)過(guò)程非常復(fù)雜，建立數(shù)學(xué)方程容易，而準(zhǔn)確求解還無(wú)法真正做到。