日报文章《波力发电接近实用化》

【日本《日经产业新闻》七月十九日文章】题：波力发电接近实用化
据科学技术厅资源调查会估计，在我国沿岸，每一米海岸线可能利用波力发电十千瓦。据计算，海岸线总长六千公里，能够发电六千万千瓦。海洋能源方面得天独厚的日本在这方面的研究在世界上领先，而设法降低成本的任务，是技术界的课题。
时间要追溯到一九七九年十二月。从山形县鹤冈市的由良海面，跨越海上向由良镇输电了。那是从一九七八年八月以来一直在实验的海洋科学技术中心的波力发电实验船“海明”波力发电获得成功，对陆上输电，这在世界上是第一次。
这项海上实验有英、美和加拿大等六国参加，成为国际能源机构的项目。一九八一年三月，取得了“世界上首次大功率波力发电”这个成果，国际能源机构的实验就此结束。但是，这对领导这项实验的海洋科技中心的石井进一（海洋利用技术部部长）和益田善雄（该中心的研究主任）等在第一线的研究人员来说，这个成果并不令人满意。因为“海明”所载发电机的功率为一百二十五千瓦，而实际平均发电量为五十千瓦，一年发电量为二十万度，“比预料的低得多”（益田主任语）。
结果，估算的发电单价为每千瓦三百五十日元。当然距实用化相当远。石井部长等分析其原因，结论是：第一，空气室的阀破损过多，阀箱也太大。第二，由于没利用长周期的波浪，空气功率（从波浪向空气的能量变换率）不足。第三是发电功率的变动太大。根据这个分析结果，又开始作改良研究。
又过了两年半。
成果之一是拆除了空气阀。研制成了串联无阀式涡轮机。无阀式涡轮机实际上是英国的昆士大学已经研制成的。它是特殊的构造，不论气流方向如何，涡轮向同一方向旋转。但是还没有供实用。照原样使用，是不适合波力发电的，所以海洋利用部设计了在一根轴上联接涡轮机的串联式，在今年七月七日获得了美国的专利。这个方式可使空气室的容积缩小到四分之一。
另外，为了提高功率和效率，想出了气流相位控制法。据说喷嘴因空气涡轮机的压力而开关，气室不断呈共鸣状态，这样就能够把波涛作为能量吸收，因而使空气功率比过去提高两倍。
一九八三年度起，应用“海明”的第二期计划开始执行。现在，正在海洋科技中心制造机器；预定一九八五年度，将再度作为国际能源机构计划，有英、美、加拿大、挪威和爱尔兰参加，在由良海面由“海明”进行海上实验。这次实验将由各国带来无阀式涡轮机，成为无阀式的“国际设计竞赛”。目标是把发电单价降至每度电五十日元。
波力发电的缺点是不能实现大规模发电。
为了探索波力发电的限度和可能性，富士电机制造公司和三井造船公司将于今年冬天在毗邻由良的三濑进行固定在岩石岸边的装置的波力发电实验。工作的目标是发电量达到五十千瓦，及早进入二十兆日元市场的一角。波力发电的未来设想航道标用波力发电作为浮标、灯塔的灯光电源，实际使用的已达一千座以上。孤岛用、系统用波力发电把“海明”这样的波力发电船一两艘或者大约二十艘连结起来，形成波力发电型浮消波堤。
这是波力发电和浮消波堤的兼用型，背后形成广阔的平静海面。也可作为鱼礁利用。岩石岸固定型波力发电利用沿海岩石岸的地形，固定空气室，作孤岛电源用。防波堤装入式波力发电把空气室装在防波堤内，利用空气的力量吸收波力，防波堤的效果也增大。洋上大型波力发电船
使“海明”大型化，目标是发电功率达到二万至七万千瓦。为的是建成制氨、金属精炼、制氢、海水中铀的吸附等海上工厂。