啟動(dòng)開(kāi)關(guān)后,長(zhǎng)約50米的斷面波浪水槽在控制系統(tǒng)的作用下形成起伏的波浪,“浪頭”一波波拍打一個(gè)近1米高的透明“箱子”,經(jīng)過(guò)能量的轉(zhuǎn)換,連接“箱子”用來(lái)測(cè)試的LED燈被點(diǎn)亮了。
近日,中國(guó)海洋大學(xué)四名本科男生聯(lián)手設(shè)計(jì)出一個(gè)利用波浪能發(fā)電的“神奇箱子”“沉箱式防波堤兼作岸式振蕩水柱波能發(fā)電裝置”。憑借這一作品,他們?cè)谖錆h大學(xué)舉行的“全國(guó)第二屆大學(xué)生水利創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽”決賽中斬獲特等獎(jiǎng),這也是青島地區(qū)學(xué)生在此項(xiàng)大賽中首次獲此殊榮。該作品還引起了業(yè)內(nèi)專業(yè)公司的興趣,希望與他們合作研發(fā)。
實(shí)驗(yàn)室里“造波浪”發(fā)電
設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)是海大2008級(jí)港口航道與海岸工程專業(yè)四名學(xué)生:李鑫磊、李彥平、呂小龍、徐立鶴,“既能當(dāng)防波堤,又能利用波能發(fā)電,變被動(dòng)消能為主動(dòng)吸能,”他們介紹說(shuō),“整個(gè)裝置的工作原理就是運(yùn)用了波浪能的兩次轉(zhuǎn)換,由波浪能轉(zhuǎn)換成空氣動(dòng)能,進(jìn)而轉(zhuǎn)換成電能發(fā)電?!?/p>
波能發(fā)電裝置模型的主體是一個(gè)長(zhǎng)80厘米、高100厘米、寬50cm的沉箱式防波堤結(jié)構(gòu),類似于空箱式的隔艙兼氣室,主要由亞克力板制作而成。李鑫磊一邊演示一邊介紹說(shuō),“上面安裝有透平和輸氣管,通過(guò)箱子內(nèi)波面的升沉空氣往復(fù)流動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)透平單向流動(dòng),從而產(chǎn)生電能?!?/p>
屬綠色能源一年省85噸煤
“大一時(shí),在課堂上,我們第一次學(xué)習(xí)到波能發(fā)電的知識(shí),同時(shí)也了解到此前防波堤與波力發(fā)電裝置這兩類不同功能的設(shè)施在平行地進(jìn)行各自的研究。”國(guó)內(nèi)對(duì)于兩類課題結(jié)合研究的空白立刻引起了大學(xué)生的興趣。從2010年開(kāi)始,李鑫磊等同學(xué)在學(xué)校本科生研究發(fā)展計(jì)劃的支持下開(kāi)始了研究。
劉臻介紹說(shuō),“該裝置如能成功應(yīng)用于工程實(shí)踐,5組裝置預(yù)計(jì)年發(fā)電量可達(dá)25萬(wàn)千瓦時(shí),可節(jié)約用煤85噸,減少二氧化碳?xì)怏w排放160噸,不僅可實(shí)現(xiàn)綠色能源發(fā)電,而且節(jié)能減排效益明顯?!?/p>