我国海洋能资源开发前景良好

我国有着丰富的各种形式的海洋能资源,据估算总蕴藏量约为4亿千瓦～5亿千瓦。其中,海洋热能最为丰富,蕴藏量约占31.9％(1.5亿千瓦);潮汐能约占23.4％(1.1亿千瓦);波浪能约占14.9％(0.7亿千瓦);盐差能约占23.4％(1.1亿千瓦);海(潮)流能较少,约占6.4％(0.3亿千瓦)。     

全球潮汐能的开发和利用

在世界海洋中,潮汐能的理论蕴藏量约30亿千瓦,年发电量可达12000亿千瓦时。我国潮汐能蕴藏量丰富,经勘测理论蕴藏量达1.1亿千瓦,年发电量达900亿千瓦时。 人类为了开发利用潮汐能,进行了长期的探索和研究。早期只是把潮汐能转换成机械能,用于推磨、提水、锯木等,而利用潮汐能发电     

我国海洋能资源的初步分析

本文给出了我国各类海洋能资源(潮汐、波浪、潮流、温差、盐差和海流能)蕴藏量粗略的估算结果。分析这些结果可得到我国海洋能资源的一般特征:1.蕴藏量丰富。总功率约在9亿千瓦这一数量级(不含外海波浪能)。其中以温差能为最多,约6亿千瓦以上。潮汐和波浪能居中,潮流和海流能较少。2.资源分布不均。外海的温差、海流和波浪能主要在东海和南海。沿岸的潮汐、波浪、盐差能和潮流能均以东海的浙江和福建沿岸最多,其次是南海的广东东部沿岸。3.资源量多随时间变化,除温差和海流能较为稳定外,潮汐和潮流以短周期(时、日、月)变化明显,规律性较强,可以较为准确地预报;盐差能季节和年际的长周期变化较大;波浪能既有剧烈的短周期(秒、分、时)变化,又有明显的季节变化。     

我国沿岸波浪能资源状况的初步分析

本文利用我国海洋站的波浪资料分析了我国沿岸波浪能资源的分布和变化特征。指出我国沿岸波能理论总功率约为0.7亿千瓦。波能资源的地理分布总趋势,东中国海沿岸北部小南部大,南海大陆沿岸西部小东部大。沿岸波能功率具有明显的季节变化,秋冬季大,春夏季小。最后,提出了我国波浪能开发利用选点的建议。     

我国近海波浪能资源调查与评估

简述了波浪能资源调查与评估研究的历史情况和研究现状,着重介绍了"908"海洋能专项任务中有关波浪能资源的调查与评估工作的方式方法。基于专项任务中所获得的50个站点的1 a连续实测数据,结合SWAN模式给出了我国近海波浪能平均功率密度的分布情况,统计出离岸20 km一线波浪能理论蕴藏量,并选划出了具有代表性的波浪能开发利用站点,同时对波浪能资源评估日后的研究方向和研究内容进行了讨论并提出了建议。     

全球海水温差能的开发利用大有可为

在全球1.45×10~(10)亿吨的海水中,每年吸收的太阳能约在37×10~(10)亿千瓦以上,每平方公里的海洋所含有的热能大大超过360吨石油所产生的能量。据估算,世界海洋的海水温差能达500亿千瓦,可供利用的为20亿千瓦。我国南海地处热带和亚热带,可利用的海水温差能约1.5亿千瓦。如此巨大的能量资源,既可再生,又无污染,又不占用宝贵的陆地,还可进行综合利用,因此开发利用海水温差能早就引起     

海流能：本世纪以来开始商业化运作

海流能是指蕴涵于海水流动中的能量,具有能量密度大、出力稳定等特点。据估计,世界各大洋中所有海流的总功率达50亿千瓦左右,是海洋能中蕴藏量最大的一种。目前,世界上从事海流能开发的国家主要有美国、英国、加拿大、日本、意大利和中国等,其中英国的海流能发电已进入商业化运作阶段。     

漂浮摆—斜坡组合式波浪能发电装置研究

目前全球对能源的需求急速增长,其中对可再生能源的需求也越来越大。中国将成为全球能源消费第一大国,研发高效的可再生能源装备已刻不容缓。我国有大量可开发的海洋波浪能,其中舟山附近海域的波浪能相当丰富。文中研发了适合舟山海域波浪条件的波浪能发电装置。具体研究内容包括以下几个方面:(1)从流体力学理论出发,采用斜坡将水平速度转化为垂向速度,设计了近岸固定式可适应潮位变化的波浪能发电装置。(2)进行了多种结构漂浮摆-斜坡组合的模型试验,找到了最佳结构方案,验证了漂浮摆原理的可行性。利用提升重物的方法获得了模型装置的一级波浪能捕获效率,成功通过液压装置将波浪能转化为电能。(3)建立了基于非稳态RANS的CFD仿真模型,分析漂浮摆式波浪能捕获模块的水动力性能。研究在不同载荷情况下漂浮摆装置的能量输出情况,得到了装置在特定工况下的漂浮摆受力情况,为能量转化系统设计和装置设计制造提供参考。     

宁德沿海风能和波浪能资源评估

收集了宁德沿海2011年9月-2012年8月1周年的风和波浪连续观测资料,并对该海域的风和波浪特征进行了统计分析。该海域观测期间内全年平均风速年均为7.2m/s,平均有效波高为1.04m。常风向为NNE向,强风向为NE向。常浪向为E向,强浪向为E向。根据风和波浪场数据对宁德沿海的风能和波浪能进行评估,评估结果发现宁德沿海的风能和波浪能蕴藏量较丰富,年平均风能密度能达到411W/m^2,平均波浪能密度能达到2.6kW/m。对研究海域重现期波浪极值进行了推算,受东侧四礵列岛阻挡,宁德沿海南部海域主要受SE向波浪影响,北部海域主要受E向波浪影响。若对宁德沿海进行新能源开发,可以进行风能和波浪能的联合开发利用。     

中国大陆沿岸波浪能分布初步研究

波浪能作为可持续利用的清洁能源,日益被人们所关注,本文基于WAVEWATCHⅢ全球波浪模式,建立了较高精度的中国沿岸海域波浪数学模型,重点对中国大陆沿岸-30m等深线上的波浪能分布进行了研究,在已有研究成果的基础上进一步细化了中国沿岸海域波浪能的时空分布规律,为合理开发、利用波浪能提供了一定的数据支持。研究认为,中国沿岸波浪能储量相对较小,南北分布以长江口为界,以南海域波能整体较大,波能季节性差异明显,在开发利用时,需要对工程区域的波浪能特征充分论证,科学合理地选用波浪能转化设备,防止造成巨大经济损失。     

南澳将建全国最大规模的岸式波力电站

由中科院广州能源研究所和广东省南澳县风能开发总公司合作开发的波浪能开发项目,经过一年多的前期试验准备工作,一个100千瓦的岸式振荡水柱型波力电站已于今年8月在南澳县动手兴建。该电站建成后,将成为全国最大规模的岸式波力电站。 风能、太阳能、波浪能都是取之不尽,用之不竭的可再生能源。随着不可再生能源的日益枯竭,开     

国际海洋能技术进展综述

在过去两年中,国际海洋能技术取得了重要进展。英国MeyGen潮流能发电场一期工程竣工,6 MW潮流能发电阵列并网发电,荷兰Torcado公司1.2 MW潮流能发电阵列并网发电,标志着国际潮流能技术开始迈向商业化应用。芬兰"企鹅"号1 MW波浪能发电装置在英国EMEC进行了3年多示范运行,澳大利亚Carnegie公司在英国康沃尔布放1 MW波浪能发电装置测试运行,以西班牙Mutriku、以色列Eco等为代表的小功率波浪能发电技术已实现并网运行。百千瓦级温差能示范电站运行良好,为兆瓦级电站建造积累了重要经验。分析国际海洋能技术现状及发展趋势,可为我国海洋能技术发展提供有益借鉴,有助于我国海洋能技术尽早实现产业化发展。     

基于文献计量的波浪能领域研究态势分析

以Web of Science数据库中收录的主题为波浪能文献数据为研究对象，利用文献计量与知识图谱可视化分析方法，梳理波浪能领域研究趋势、科研力量布局，分析主要涉及学科方向和学科交叉情况，构建领域监测指标和前沿热点剖面，挖掘领域演进脉络与高被引关键文献，分析全球波浪能研究领域研究动态、前瞻热点及未来趋势，为波浪能发展提供参考。研究发现：波浪能领域科研论文体量及被引量整体呈逐步上升趋势，经历初步发展、繁荣发展和深化发展的阶段，涌现一批核心文献与著者，团体化纵深协作趋势尚待强化，亟需多学科深度融合。英国、葡萄牙等欧洲国家发展领先，研究机构方面普利茅斯大学、里斯本大学优势明显。该领域热点主要集中在波浪能转换装置、波浪能资源评估、振荡水柱波能转换、波浪能多能互补及环境相互作用。与风能等新能源多能互补和组合式联合发电、与其他海上结构耦合开发成为重要发展方向。     

点吸收式波浪能发电装置姿态特性分析

点吸收式波浪能发电装置是一种最简单的振荡体式波浪能发电装置, 但其安装成本高、生存能力较差。本文针对点吸收式波浪能发电装置的姿态稳定性问题, 开展了其在波浪作用下的运动姿态和发电功率之间的关系研究。首先介绍了点吸收波浪能发电装置的工作原理; 然后,根据我国南海海域的自然资源条件, 划定波况范围, 利用相似理论在实验室中模拟波浪参数,选定工况, 建立模型, 设计测量系统, 开展物理模型试验; 最后, 利用试验结果分析了发电装置的最佳发电周期、波高对装置发电功率的影响, 装置姿态对发电功率的影响等。本文为点吸收式波浪能发电装置设计及测试提供了参考。     

波浪能利用的发展与前景

文章首先介绍了波浪能的定义、成因和我国波浪能资源的分布情况。在此基础上,指出波浪能的主要利用方式是发电,并分析了国内外利用波浪能发电的发展进程。从波浪能的发电原理、转换装置及技术上的突破等方面,论述了波浪能发电的研究开发情况。最后,指出波浪能利用中存在的一些问题并对其发展前景进行了展望。     

波浪能利用的发展与前景

文章首先介绍了波浪能的定义、成因和我国波浪能资源的分布情况。在此基础上,指出波浪能的主要利用方式是发电,并分析了国内外利用波浪能发电的发展进程。从波浪能的发电原理、转换装置及技术上的突破等方面,论述了波浪能发电的研究开发情况。最后,指出波浪能利用中存在的一些问题并对其发展前景进行了展望。     

海岛周边波浪能资源精细化勘查与分布特征分析方法研究

为海岛供电,是波浪能开发利用技术的重要应用领域。在海岛周边波浪能资源开发利用之前,需对波浪能资源进行精细化勘查,并在此基础上准确分析掌握工程实施海域的波浪能资源特征,以便开展有针对性工程设计。本文以威海褚岛北部海域为研究目标,结合对历史数据和水动力理论分析,制定精细化勘查方案,并通过代表性验证试验,对方案进行修正,再应用修正后的方案对目标海域进行长期观测。该方法改进了传统的波浪观测方法,更适用于小区域波浪要素的精细化观测,且在保证观测质量的前提下,有效降低了观测成本。另一方面,针对波向四季变化明显,且海岛周边波浪受岛岸线反射和绕射影响且地形变化剧烈的特点,本文利用改进的SWAN（simulating waves nearshore）数值模型计算目标海域波浪能资源,并结合统计学方法,研究波浪能量随波向分布特征的计算分析方法,得出褚岛周边海域全年波浪能量随波向的分布特征。     

海洋波浪能利用方面的流体动力学讨论会将在里斯本召开

国际理论与应用力学联合会(IUTAM)拟于1985年7月8日一10日在葡萄牙的首都里斯本召开“海洋波浪能利用方面的流体动力学讨论会”。讨沦会目的是汇集从事海洋波浪能利用方面有关流体动力学的著作,讨论近期有关这方面的研究。其内容包括:海洋     

海洋波浪能利用的流体动力学讨论会将于1985年7月在里斯本召开

国际理论力学与应用力学联合会(IUTAM)拟订于1985年7月8日至10日在葡萄牙的首都里斯本召开“关于海洋波浪能利用的流体动力学讨论会”(IUTAM Symposium on Hydrodynamic of Ocean Wave-energy Utilization)。专题讨论会的目的是汇集从事海洋波浪能利     

基于ERA5的黄渤海附近海域波浪能资源时空特征分析

波浪能资源是一种重要的海洋可再生能源,开发利用波浪能资源可以有效的缓解常规能源短缺问题带来的能源问题以及环境污染问题。对波浪能资源进行科学评估是进行海洋能资源利用的前提条件,本文利用欧洲中期天气预报中心（European Centre for Medium-Range Weather Forecasting,ECMWF）第五代再分析数据集（ECMWF Reanalysis v5 ERA5）,采用新的波浪能评估公式,对黄渤海海域1980—2018年间波浪能资源展开评估,主要计算指标包括波浪能可开发量频率、富集量频率、变异系数以及可利用波高占比等,结果显示：黄渤海区波浪能资源具有明显的季节性,秋冬季节较高,春夏季节较低,冬季是波浪能资源开发的最佳季节;波浪能富集区域主要集中在渤海海峡外侧、成山头东部以及长江口外海区域。在此基础上确定了波浪能资源的重点开发利用区,为后续的波浪能开发提供参考。