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淹没式涡轮机将取代日本的10座核反应堆

时间：2022-04-06 16:16:46 来源：

冲绳科学技术学院（OIST）的研究人员开发了涡轮机，可将海浪的能量转换为清洁的可再生能源。

Shintake教授和OIST的量子波显微技术部门首先启动了一个名为“海马”的项目，旨在利用从台湾东海岸和日本南部各地流出的黑潮洋流的能量。

该项目使用了通过系泊电缆锚定在海底的水下涡轮机，该电缆将黑潮中持续的自然电流的动能转化为可用的电力，然后通过电缆将其输送到陆地。该项目的最初阶段是成功的，该股现在正在寻找行业伙伴以继续进行下一阶段。但是OIST的研究人员还希望有一种便宜且易于维护的海洋能源。

这就是海岸线海浪的作用所在。

这种五叶片涡轮机的叶片由柔软的材料制成，并在受到海浪的影响时绕其轴线旋转–涡轮机的直径约为0.7米。该轴连接到永磁发电机，该发电机是涡轮的一部分，该涡轮将海浪能量转换为可用电。陶瓷机械密封可保护人体内部的电气组件免受盐水泄漏的影响。这种设计可使涡轮机在需要更换之前可以运行十年。图片来源：冲绳科技大学大学院量子波显微镜学部。单击图像可查看最大视图。

Shintake解释说：“特别是在日本，如果您到海滩走走，就会发现许多四脚架。”四脚架是形状像金字塔的混凝土结构，通常沿着海岸线放置，以减弱入射海浪的力量并保护海岸免受侵蚀。同样，防波堤是出于相同目的而建在海滩前的墙。他说：“令人惊讶的是，日本大陆上30％的海岸覆盖着四脚架和防波堤。”Shintake解释说，将其替换为“智能”四脚架和防波堤，并在其附近或附近安装涡轮机，既会产生能量，又有助于保护海岸。

Shintake教授指出：“仅使用日本大陆沿海地区的1％，就可以[产生]约10吉瓦的（能源），相当于10座核电站。那是巨大的。”

为了解决这个想法，OIST研究人员于2013年启动了波浪能转换器（WEC）项目。WEC涉及将涡轮机放置在海岸线附近的关键位置，例如附近的四脚架或珊瑚礁之间，以产生能量。每个位置都可使涡轮机暴露于理想的波浪条件下，这不仅使涡轮机能够产生清洁和可再生的能源，而且还有助于保护海岸免受侵蚀，同时对于那些资金和基础设施有限的人来说也是可以承受的。

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涡轮机本身的构造可以承受恶劣波浪条件以及极端天气（例如台风）下施加在其上的力。叶片的设计和材料受海豚鳍的启发–它们具有柔性，因此能够释放应力，而不是保持刚性并有断裂的风险。

Shintake教授解释说，支撑结构也很灵活，“就像一朵花”，“花的茎向风弯曲”，因此，涡轮也沿着锚定轴弯曲。它们的建造也确保了其对周围海洋生物的安全-叶片以精心计算的速度旋转，使夹在其中的生物得以逃脱。

目前，Shintake教授和该单位的研究人员已经完成了该项目的第一步，并准备为其首次商业实验安装涡轮机（半比例模型，直径为0.35米的涡轮机）。该项目包括安装两个将为LED供电的WEC涡轮进行演示。

Shintake教授说：“两百年后，我正在想象这个星球。”“我希望这些[涡轮机]在安装了它们的每个海滩上都能安静，愉快地工作。”

这项技术很可能会赢得市场。日本民族对核电有强烈的忧虑，并为此付出巨额电费。这些涡轮发电机的尺寸大约为28英寸，但是要达到10吉瓦，将需要很多涡轮发电机。其中可能有足够的优势，可以应用批量生产的成本优势。从日本的角度来看，它简单，小巧，环保，而且价格可能合理。在众多微型设备上没有人比这更好。您谦虚的作家打赌这会起作用！

通过Newenergyandfuel.com


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