與氫能、太陽能等可再生能源領(lǐng)域的“網(wǎng)紅”相比，海洋波浪能多年來一直少人問津，但鑒于多國都在積極應(yīng)對氣候變化，波浪能也成為可再生領(lǐng)域創(chuàng)新的最新嘗試。圖為波浪能發(fā)電系統(tǒng)。

圖片來源：英國Mocean energy公司官網(wǎng)

科技創(chuàng)新世界潮

據(jù)外媒報(bào)道，近日美國能源部投資2700萬美元發(fā)展波浪能技術(shù)。此前，蘇格蘭也通過了由英政府全額撥款的蘇格蘭波浪能計(jì)劃。

有數(shù)據(jù)顯示，2020—2027年，全球波浪能市場的總額每年將增長17.8%，盡管發(fā)展勢頭良好，但波浪能技術(shù)要想商業(yè)化，還有很長的一段路要走。

波浪能優(yōu)勢突出，市場增長潛力巨大

波浪能是從海洋資源中提取的可再生能源之一，波浪能轉(zhuǎn)換器用于將海浪的動(dòng)能和勢能轉(zhuǎn)換成電能。波浪能具有可再生、環(huán)保、利用范圍廣、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。在未來各種形式的可再生能源中，波浪能具有巨大的潛力。

2005年一項(xiàng)由總部設(shè)在美國加州的電力研究院所做的研究表明，波浪能發(fā)電的成本可與夏威夷、加州、俄勒岡州和馬薩諸塞州的陸上風(fēng)力發(fā)電相當(dāng)。該研究院曾表示，波浪能和潮汐能可以滿足約10%的美國電力需求。

對海洋發(fā)電需求的增加，推動(dòng)了全球波浪能市場的增長。

2019年，全球波浪能的市場價(jià)值為4380萬美元，預(yù)計(jì)到2027年將達(dá)到1.411億美元，復(fù)合年增長率為17.8%。此外，沿海社區(qū)電力需求的增加，也是推動(dòng)波浪能市場增長的另一個(gè)因素。

美投資波浪能研究，擬推進(jìn)商業(yè)化進(jìn)程

據(jù)美國消費(fèi)者新聞與商業(yè)頻道網(wǎng)站7月6日報(bào)道，美國能源部當(dāng)天宣布，將為專注于波浪能的研發(fā)項(xiàng)目提供2700萬美元聯(lián)邦資金，“以推動(dòng)波浪能源技術(shù)走向商業(yè)化”。

據(jù)悉，入選項(xiàng)目將在位于俄勒岡州海岸的PacWave South設(shè)施內(nèi)開展相關(guān)研究。PacWave South已從能源部和俄勒岡州政府獲得資助，上月已破土開建，有望于2023年投入運(yùn)營。

具體而言，這筆資金將分成三部分：1500萬美元將用于測試波能轉(zhuǎn)換技術(shù);700萬美元將用于波浪能的研究和開發(fā);500萬美元將用于推進(jìn)PacWave的波能轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)。

美國能源部部長珍妮弗·格蘭霍姆說：“利用波浪能，我們有機(jī)會(huì)為電網(wǎng)增加更多可再生能源，并為其他可再生能源難以到達(dá)的地方部署更可持續(xù)的能源。”

美國能源信息署的數(shù)據(jù)顯示，2020年，天然氣和煤炭發(fā)電在美國公用事業(yè)領(lǐng)域所占的份額分別為40.3%和19.3%，可再生能源的總份額僅為19.8%。

英布局波浪能，蘇格蘭地區(qū)率先開發(fā)

并非只有美國看到了波浪能的優(yōu)點(diǎn)，英國也有許多公司目前正在開發(fā)各種波浪能系統(tǒng)。

上月，英國Mocean energy公司宣布，其長20米、重38噸的“藍(lán)色X”波浪機(jī)已開始在位于蘇格蘭大陸北部奧克尼群島的歐洲海洋能源中心開展測試。

今年3月，英國政府宣布將投資1037萬美元公共資金，支持英國大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的8個(gè)波浪能開發(fā)項(xiàng)目。此前，有分析指出，預(yù)計(jì)到2050年，波浪能和潮汐能將對英國的電力供應(yīng)產(chǎn)生重大影響。

蘇格蘭沿海地區(qū)擁有豐富的海洋資源，波浪能發(fā)展?jié)摿薮蟆Ｒ虼?，早?011年，蘇格蘭政府就提出了蘇格蘭波浪能計(jì)劃(WES)，開展波浪能創(chuàng)新技術(shù)研究，旨在提高技術(shù)水平和降低商業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，以及帶動(dòng)私人投資。截至2018年，WES已獲得2440萬歐元的政府資金支持，用于發(fā)展61個(gè)波浪能創(chuàng)新項(xiàng)目。

另據(jù)“全球能源”網(wǎng)站7月5日報(bào)道，阿波羅海洋工程公司、黑魚工程設(shè)計(jì)公司和Quoceant公司領(lǐng)導(dǎo)的項(xiàng)目獲得了WES提供的180萬美元的資助。這些項(xiàng)目將展示能夠快速連接和斷開波浪能轉(zhuǎn)換器的技術(shù)，以降低波浪能的運(yùn)營成本，提高海上安全性。

WES負(fù)責(zé)人表示：“我們將開發(fā)新技術(shù)，以降低波浪能和潮汐能的成本，助推其商業(yè)化發(fā)展?？焖俸瓦h(yuǎn)程連接以及斷開設(shè)備將提高海上作業(yè)的安全性，相關(guān)技術(shù)在海上和水下應(yīng)用意義重大。”

蘇格蘭負(fù)責(zé)凈零排放、能源和運(yùn)輸?shù)膬?nèi)閣部長邁克爾·馬西森說：“蘇格蘭可以利用巨大的全球海洋能源市場，同時(shí)幫助實(shí)現(xiàn)我們的凈零經(jīng)濟(jì)。蘇格蘭政府長期以來一直支持該行業(yè)，尤其是通過WES，該項(xiàng)目將通過其全球知名的融資計(jì)劃繼續(xù)幫助該行業(yè)發(fā)展壯大。”

投入和基建不足，商業(yè)化之路道阻且長

雖然對海洋能源的潛力感到興奮，但還應(yīng)看到海洋能源的商業(yè)化之路仍路阻且長。

歐洲海洋能源公司的數(shù)據(jù)顯示，去年歐洲潮汐能的裝機(jī)容量僅增加了260千瓦，而波浪能裝機(jī)容量僅200千瓦。相比之下，WindEurope行業(yè)機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)顯示，2020年，歐洲風(fēng)能裝機(jī)容量為147億瓦。

需要巨資投入以及基礎(chǔ)設(shè)施不足，也許會(huì)成為阻礙波浪能源市場未來幾年增長的主要“攔路虎”，因此，未來還需要加大相關(guān)技術(shù)的研發(fā)投入。