據(jù)外媒New Atlas報(bào)道，澳大利亞皇家墨爾本理工大學(xué)（RMIT）的科學(xué)家們?cè)谘芯坎ɡ四苌形撮_發(fā)的巨大潛力時(shí)，想出了一種新穎的轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)，他們說(shuō)這種轉(zhuǎn)換器的運(yùn)行效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于同類解決方案，他們希望這能為該技術(shù)的廣泛商業(yè)使用打開大門。該團(tuán)隊(duì)的原型采用了一種新穎的雙渦輪設(shè)計(jì)，避開了一些常見的技術(shù)問(wèn)題，并在早期實(shí)驗(yàn)中證明能夠從海浪中獲取兩倍于當(dāng)前設(shè)計(jì)的能量。

從海浪中獲取能量的想法已經(jīng)存在了幾個(gè)世紀(jì)，最近我們開始看到為這些目的設(shè)計(jì)的現(xiàn)代機(jī)器以一些有趣的形式出現(xiàn)在海上。這包括從垂直和水平運(yùn)動(dòng)中提取能量的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，當(dāng)波浪將水和空氣推過(guò)混凝土室時(shí)捕獲能量的發(fā)電機(jī)，以及帶有浮力臂的發(fā)電機(jī)，它隨著波浪的運(yùn)動(dòng)上升和下降。

利用波浪能量的一個(gè)更常見的方法被稱為點(diǎn)式吸收浮標(biāo)，它包括一個(gè)在海面上的浮動(dòng)裝置。當(dāng)浮標(biāo)隨波浪上下移動(dòng)時(shí)，它就會(huì)驅(qū)動(dòng)建在海面下部分系繩上的能量轉(zhuǎn)換機(jī)制。這可能是一個(gè)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，利用線性運(yùn)動(dòng)來(lái)旋轉(zhuǎn)飛輪并產(chǎn)生動(dòng)力，正如在一些實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中看到的那樣。

皇家墨爾本理工大學(xué)的科學(xué)家們將點(diǎn)式吸收浮標(biāo)作為其新型發(fā)電機(jī)的跳板，他們說(shuō)這解決了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問(wèn)題。為了有效地收集能量，點(diǎn)式吸收浮標(biāo)通常需要使用傳感器、執(zhí)行器和其他電子裝置，使自己與傳入的海浪精確同步，但這使它們面臨著維護(hù)和可靠性問(wèn)題。

在他們所謂的世界首創(chuàng)的設(shè)計(jì)中，科學(xué)家們放棄了所有這些同步傳感器和電子裝置，而采用了一種被動(dòng)的方法，讓設(shè)備隨著海浪自然上下浮動(dòng)。兩個(gè)緊挨著的渦輪輪子在下面以相反的方向旋轉(zhuǎn)，并結(jié)合在一起，放大了傳遞給發(fā)電機(jī)的能量。

這個(gè)發(fā)電機(jī)被安置在一個(gè)高于水面的浮標(biāo)內(nèi)，以保護(hù)它不受腐蝕，并通過(guò)軸和皮帶輪驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置與旋轉(zhuǎn)的渦輪機(jī)連接。在實(shí)驗(yàn)室里對(duì)這個(gè)原型的測(cè)試表明，它可以從海浪中吸取兩倍于其他點(diǎn)式吸收器設(shè)計(jì)的能量，同時(shí)有望成為一條更簡(jiǎn)單和具有成本效益的前進(jìn)道路。

首席研究員王旭教授說(shuō)：“通過(guò)始終與海浪的運(yùn)動(dòng)保持同步，我們可以最大限度地利用所采集的能量。與我們獨(dú)特的逆向旋轉(zhuǎn)雙渦輪相結(jié)合，與其他實(shí)驗(yàn)性的點(diǎn)式吸收器技術(shù)相比，這個(gè)原型可以將從海浪中獲取的輸出功率提高一倍。”

科學(xué)家們現(xiàn)在希望在他們成功的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試的基礎(chǔ)上，研究一個(gè)全尺寸版本在水箱中的性能，并最終研究其在海洋的性能。

王旭教授說(shuō)：“我們的原型技術(shù)克服了一些關(guān)鍵的技術(shù)挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)一直阻礙著波浪能行業(yè)的大規(guī)模部署。隨著進(jìn)一步的發(fā)展，我們希望這項(xiàng)技術(shù)能夠成為一個(gè)繁榮的新可再生能源產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，帶來(lái)巨大的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。”

這項(xiàng)研究發(fā)表在《應(yīng)用能源》雜志上。