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海洋到底有多“能”?广州在这方面全球领先

来源: 发布时间:2019-11-04 11:23:13

海洋有多少能量用于发展?除了熟悉的太阳能和风能之外,海洋又是怎样的呢?国内外专家学者在ICIF“海洋可再生能源”专业论坛上介绍了最新的研究趋势和发展成果。

国家海洋技术中心副主任兼研究员彭伟首先介绍了中国海洋能源产业的发展。截至2018年底,中国海洋能电站总装机容量为7.4兆瓦,累计发电量超过2.34亿千瓦时。2035年左右,国际海上风能将进入“饱和期”,资源潜力巨大的海洋将迎来重要的发展机遇。

目前,中国海洋能产业的核心设备包括潮汐能装置、潮流能装置和波浪能装置。截至2018年底,江夏潮汐实验电站发电量超过2.2亿千瓦时,海山潮汐电站发电量也超过1100万千瓦时。

在全球热能方面,中国于2011年加入了国际能源机构(International Energy Agency)的海洋能源系统技术合作计划,目前正在承担“全球热能资源评估”工作组的工作。

在潮流能方面,自2017年5月以来,中国已接受6个潮流能项目,支持3个新潮流能项目。目前,山东省威海市浅海综合试验场具备测试潮流发电设备网络的能力,浙江舟山潮流试验场也可以为兆瓦级潮流机组提供真实的海况测试。

然而,在近年来备受关注的波浪能发展中,中国科学院广州能源研究所设计的鹰装置获得了法国船级社颁发的第一个波浪能发电平台全球性能认证,并首次实现了偏远岛屿的长期供电。

中国科学院广州能源研究所海洋能源研究室主任盛宋伟在15日下午的论坛上详细介绍了广州能源研究所波浪能系列设备的研发进展和应用规范。这种独立设计的鹰型装置具有平台稳定、使用效率高、可维护性强的特点,可以沉入任意指定水位工作。他比较了欧洲的“海蛇”和其他大型漂浮波能量装置,而鹰装置极大地解决了前者的空投问题。其次,由于平台稳定,该装置可以提供巨大的运行空间,从而增加太阳能和风能的收集和利用,实现波浪能、太阳能和风能的多能互补。这些创新设计使设备从波到电的转化率达到24%-25%,超过全球平均转化率21%-22%。目前,该装置已在西沙的一个岛屿上运行,最大发电量为3000度,平均日供电量为1500度,可支持岛上约400-500户家庭。

尽管目前,波浪能和潮汐能在欧洲的示范运行仍处于世界领先地位。世界上大约45%的波浪能企业和50%的潮汐能企业位于欧洲。中国科学院广州能源研究所也积极与许多欧美机构就波浪能示范技术的引进进行沟通,并正在与美国弗吉尼亚理工大学就引进进行商务会谈。

“水下机器人”亮相深海科技发展论坛

可以探索、潜水和飞行,实现海空一体化联合勘探和作业

中国科学院沈阳自动化研究所副所长李硕在“深海科技创新与发展论坛”上通过丰富的图文演示介绍了中国水下机器人的发展与创新。

他首先回顾了世界上水下机器人的发展。第一代遥控潜水器和第二代水下机器人分别诞生于20世纪70年代和80年代。进入21世纪,第三代混合水下机器人已经诞生。中国水下机器人的发展始于20世纪70年代末至80年代中期,其中第一台遥控水下机器人“海仁-1”是一个重要的里程碑。

21世纪以来,中国实现了水下机器人的谱系发展,涵盖自主遥控水下机器人、水下滑翔机等主要类型,包括深海资源勘探的“潜龙”系列auv、海洋科学研究的“探索”系列auv、海洋环境调查的重要工具“海翼”系列水下滑翔机等。,实现了多平台跨领域合作勘探和运营。他说,例如,2018年6月,通过四种类型和八套设备的合作,中国首次实现了海空一体化的联合探索,创新性地探索了一种无人化科研的新模式。

“从遥控到自主,从探测到操作,从单体到集群”,中国水下机器人完成了跨越式发展,射程1000公里,持续时间半年,深度10000米。李硕对这个行业的发展前景非常乐观。“目前,工业发展处于不平衡状态,以无人飞行器、无人水下航行器和无人舰船为代表的无人系统已经初具规模。然而,纯种马水下机器人,通过技术研究和应用,都有产业化的前景。”

他分析了未来水下机器人的创新方式。在技术创新方面,通过开发融合水文环境预测和水下机器人技术的新一代智能海洋观测系统,水下机器人将迎来智能载荷和海洋数据时代,实现智能控制、目标识别、导航定位、能源推进等目标。其应用还可广泛用于资源勘探、输油管道检测、自来水和污水管道、风力电缆、堤坝和涵洞检测等。加强成果转化,着力推进海洋战略性高技术产业,从根本上解决科技内生动力李硕自信地对现场的客人说。

广州日报全媒体记者杨宜楠

广州日报全媒体摄影记者杨宜楠

《广州日报》全媒体编辑林凌川

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