2013年04月01日09:13 來源：人民網-財經頻道
利用螺槳風箏進行海流發電
東京大學、IHI公司、東芝公司及三井物產戰略研究所目前正在進行全球首例浮體式海流發電概念實証試驗。這也NEDO的要素研究委托業務。
該系統就像在海中放風箏一樣拴連在海底固定的一點上，像飛機一樣穩定地漂浮在海水中。即在海底放置壓重物，用一根線纜連接葉片，使其像風箏一樣漂在水中（資料3）。在東京大學，利用水槽成功完成了40分之1規模的實驗。通過以0.1毫米為單位調整葉片，實現了平衡，可避免發電機出現回旋下降的情況。
今后計劃進一步擴大規模，進行3分之1乃至2分之1規模的實証試驗。力爭在2020年之前實現2000千瓦設備的實用化。日本擁有流速快、流量大、流幅寬的黑潮，潛力巨大。在從水面到水下100米左右的范圍內，海流速度較快，因此像風向標一樣使渦輪機漂在深50米左右的海中。連接2台直徑為40米的渦輪機，使輸出功率達到2兆瓦。如果運轉率為70％，流速達到3海裡（每秒1.6米），便可產生較大的經濟效益。
風險公司描繪的宏偉構想
新領域的技術大多是由不拘泥於定論的風險企業開發出來的。NOVA ENERGY公司代表董事鈴木清美提倡的“金槍魚型潮汐能發電機”就是其中之一。該公司的“金槍魚渦輪機”採用前細后粗的金槍魚形狀，后部安裝了3枚彎曲的螺旋槳（葉片）（資料4）。
在神戶大學和韓國海洋大學的協助下，NOVA ENERGY開發出了可有效利用海流，同時還可防止海中漂流物損傷設備及附著藻類等的形狀。借助突出部分，海水流速加快並沖到螺旋槳上。螺旋槳採用彎曲狀是為了減少漂流物等造成的損壞。渦輪機利用FRP或者鐵制造而成，海水會從內部空洞處進出，因此即便處於深海，也可不受浮力、重力及壓力的影響，一直保持平衡。
資料4．NOVA ENERGY的海流發電構想
出處：NOVA ENERGY
渦輪機頂端用“萬向節”（Universal Joint）連接，一直保持最佳朝向。由於渦輪機沿著水流方向旋轉，因此螺旋槳頂端不會出現氣穴現象（因氣泡產生及消失造成的空洞現象）。由於是低速旋轉，因此不會對水中生物產生影響，渦輪機旋轉時不會給魚等造成傷害。有望實現相當低的成本。
目前正在淡路島岩屋海域的明石海峽進行實際驗証。全長6米、螺旋槳直徑為3米、額定輸出功率為10千瓦的NT-001，和全長14米、螺旋槳直徑為7米、額定輸出功率為300千瓦的NT-0302款機型已經投產。這兩款產品都是在流速達到1.5海裡（每秒0.78米）的情況下就能開始發電。
鈴木社長提出了利用金槍魚渦輪機的多種應用方式。如果安裝在船隻（浮體）上，投錨固定，便可利用潮汐旋轉渦輪機，成為發電船，可用作小型電動船的“海上供電站”。或者在明石海峽大橋的橋墩上設置300千瓦的渦輪機，用於大橋的照明器具及橋墩照明。
鈴木社長還提出了大容量發電裝置構想。使每個單元的輸出達到2000千瓦，並將之進行組合，就可構成大容量發電群（渦輪機陣列）。在NOVA ENERGY自主開發的長120米的大型浮標上設置4個500千瓦的螺旋槳，就構成了1個單元輸出2000千瓦的發電裝置。在2公裡見方的海中可設置200個單元，這樣就可形成共計40萬千瓦的大容量發電設施（資料4）。在垂直浮標的水上20米處設置控制室，在此保管2兆瓦的發電機、液壓馬達及電力控制板等。
就整個系統概括而言，就是使螺旋槳渦輪機以3∼4海裡（每秒1.5∼2米）的流速旋轉，利用低轉速大輸出的無漏液壓泵將旋轉力轉變為壓力，利用軟管將動壓輸送至海上控制室，通過液壓馬達旋轉發電機。將上部作為直升飛機場，利用直升飛機運輸進行內部設備維護。（日經能源環境網 供稿）
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