2013年04月01日09:13 来源:人民网-财经频道
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【日本海洋能源开发】(1)“海明”和“巨鲸”引领全球技术开发
前几篇文章主要介绍了日本海洋能源的概要及波力发电。本文将为读者介绍潮汐、海流及温度差发电的开发状况。这是一场力争充分利用堪称海洋资源象征的全球第二大洋流“黑潮”、以及能源蕴藏量巨大的表层与深层海水温度差的挑战。
资料1.黑潮流速分布图
(出处:IHI、东芝、东大及三井物产战略研发布资料)
关于潮汐和海流,是利用达到一定以上流速的海水能量。原理与风力发电相同,能源设备的技术性课题较少,海水的密度是空气(风)的800倍。另一方面,也由于密度高,而在叶片长度方面存在极限。并且,潮汐及海流速度较慢,关键要确保每秒流速在2米以上的场所。
潮汐能发电是利用受太阳、地球及月球重力的影响,1天出现4次的潮汐的水流动力,潮汐产生在特定的海峡等处。场所极为有限,但比较接近陆地,供电投资负担相对较小,海汐流向等可提前预知。
海流是指在偏西风等的作用下生成的宽一百公里以上的巨大洋流,其中蕴藏着巨大的能量。其优点在于朝着一定的方向流动,但从陆地到海底的距离较远。黑潮是日本领海内海流的代名词,但黑潮的流向有时会发生变化,所以又有“黑潮蛇行”之说(资料1)。
对于潮汐和海流的开发,目前正在推进潮汐能发电的商业化,并力争充分利用海流。笔者在前几篇文章中曾介绍过,海外大企业已经开始与风险企业合作,在具有潮汐能(潮差)发展潜力的海域竞相推进实证业务准备工作。大规模潮汐能发电群(阵列)计划已经登场。
在日本,1980年代,日本大学在来岛海峡成功实现了全球首例潮汐能发电。之后,日本大学及新日本制铁公司继续进行相关研究,2002年,日本海上保安厅在明石海峡设置了用于浮灯标电源的小型系统,但并未进行正式的实证研究。不过,现在以日本新能源产业技术综合开发机构(NEDO)为核心,有关方面开始致力于利用海洋能源的技术开发。