美國科學(xué)家研制漂浮式風(fēng)力發(fā)電站

據(jù)《生命科學(xué)》19日?qǐng)?bào)道，美國科學(xué)家們表示，將來有一天，漂浮在離海岸數(shù)百英里的海面上的風(fēng)力發(fā)電站將能滿足人類的能源需求。
海上風(fēng)力渦輪機(jī)的概念并不新鮮，但它們通常都建在塔上，人們不得不將塔架到海底深處。這種裝置只能在水深約50英尺或離海岸稍遠(yuǎn)。麻省理工學(xué)院和美國國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)的研究人員已經(jīng)設(shè)計(jì)出一種風(fēng)力渦輪機(jī)，這種風(fēng)力渦輪機(jī)可以系在一個(gè)漂浮的
平臺(tái)上。長鋼纜會(huì)把漂浮平臺(tái)的各個(gè)角捆成一個(gè)混凝土塊或是其他的海底停泊臺(tái)，就像一種高科技的船錨。這種裝置被稱為張力有腿平臺(tái)(TensionLegPlatform簡(jiǎn)稱TLP)，它比固定的鐵塔要便宜。
麻省理工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)與造船學(xué)教授，也是設(shè)計(jì)人之一的保羅·斯科拉沃諾斯(PaulSclavounos)說：“這種能浮起的裝置不需要你花費(fèi)任何東西。”。漂浮的平臺(tái)會(huì)前后搖擺，但不會(huì)上下顛簸。計(jì)算機(jī)模擬顯示，即使在颶風(fēng)期間，平臺(tái)也只會(huì)移動(dòng)約3到6英尺，渦輪葉片的底部可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)，即使超過最高波的頂端。研究人員們表示，減震器與那些在疾風(fēng)和地震期間用來穩(wěn)固摩天大廈的裝置相似，它可以用來進(jìn)一步減少向側(cè)面的傾斜。像現(xiàn)在普遍使用的離岸風(fēng)力發(fā)電機(jī)一樣，張力腿平臺(tái)將使用海底電纜把電輸送到陸地。
研究人員們估計(jì)，這種固定在平臺(tái)上、漂浮的渦輪可以在水深大約在100到650英尺的范圍內(nèi)工作。這意味著在美國東北部，它們會(huì)被安裝在離海岸30到100英里處。因?yàn)殡x岸越遠(yuǎn)，風(fēng)越大，所以浮動(dòng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)能產(chǎn)生更多的能量(5兆瓦特)，而陸上設(shè)備的發(fā)電量是1.5兆瓦特，傳統(tǒng)的海上設(shè)備是3.5兆瓦特。
研究人員們表示，為了節(jié)約成本，張力腿平臺(tái)的裝配或許可以在陸上的造船所進(jìn)行，然后再用拖船將它拖到海面上。斯科拉沃諾斯估計(jì)，比起當(dāng)前使用的海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)的安裝花費(fèi)，安裝張力腿平臺(tái)的花費(fèi)只是前者的三分之一。利用浮動(dòng)平臺(tái)的另外一個(gè)好處就是風(fēng)力發(fā)電機(jī)可以來回移動(dòng)。如果波士頓一家擁有400臺(tái)風(fēng)力渦輪機(jī)的公司需要給紐約提供更多的電能，它可以拆下一部分風(fēng)力發(fā)電機(jī)，然后將它們向南拖移。研究人員們計(jì)劃在科德角南部安裝一半規(guī)模的原型。斯科拉沃諾斯說：“我們把一部分結(jié)構(gòu)安裝在海上，是為了證明這種可以漂浮的裝置會(huì)按照我們所說的那樣運(yùn)轉(zhuǎn)。”