啟動開關后,長約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”一波波拍打一個近1米高的透明“箱子”,經過能量的轉換,連接“箱子”用來測試的LED燈被點亮了。
近日,中國海洋大學四名本科男生聯(lián)手設計出一個利用波浪能發(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,他們在武漢大學舉行的“全國第二屆大學生水利創(chuàng)新設計大賽”決賽中斬獲特等獎,這也是青島地區(qū)學生在此項大賽中首次獲此殊榮。該作品還引起了業(yè)內專業(yè)公司的興趣,希望與他們合作研發(fā)。
實驗室里“造波浪”發(fā)電
設計團隊是海大2008級港口航道與海岸工程專業(yè)四名學生:李鑫磊、李彥平、呂小龍、徐立鶴,“既能當防波堤,又能利用波能發(fā)電,變被動消能為主動吸能,”他們介紹說,“整個裝置的工作原理就是運用了波浪能的兩次轉換,由波浪能轉換成空氣動能,進而轉換成電能發(fā)電?!?/p>
波能發(fā)電裝置模型的主體是一個長80厘米、高100厘米、寬50cm的沉箱式防波堤結構,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,“上面安裝有透平和輸氣管,通過箱子內波面的升沉空氣往復流動,進而帶動透平單向流動,從而產生電能。”
屬綠色能源一年省85噸煤
“大一時,在課堂上,我們第一次學習到波能發(fā)電的知識,同時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施在平行地進行各自的研究?!眹鴥葘τ趦深愓n題結合研究的空白立刻引起了大學生的興趣。從2010年開始,李鑫磊等同學在學校本科生研究發(fā)展計劃的支持下開始了研究。
劉臻介紹說,“該裝置如能成功應用于工程實踐,5組裝置預計年發(fā)電量可達25萬千瓦時,可節(jié)約用煤85噸,減少二氧化碳氣體排放160噸,不僅可實現(xiàn)綠色能源發(fā)電,而且節(jié)能減排效益明顯?!?/p>