潮汐流发电是另一种潮汐技术,它更像是位于水下的风力涡轮机,潮汐流动推动着涡轮机转动,从而驱动发电机发电。
世界各地的许多公司试图在水下重现陆地风力涡轮机的巨大成功。自20世纪80年代起,科学家和工程师开始考虑建造潮汐涡轮机。但是,建造潮汐涡轮机可不是仅仅把一台风力涡轮机沉入海底那么简单。由于水的密度是空气的800多倍,所以水下涡轮机必须更加结实。与陆地上的“风车”相比,它们转得更慢,每分钟只有7~11转。由于水的密度大,较小的叶轮就能产生相对较大的能量。例如,直径10~15米的叶轮可以产生700千瓦的功率,而风力涡轮机产生600千瓦的功率就需要直径45米的叶轮了。
2008年,英国洋流涡轮机公司公开了SeaGen涡轮机模型。这座功率为1.2兆瓦的潮汐能转换装置坐落在北爱尔兰,它提供的能量足够1000个家庭使用。2015年初,苏格兰在朋特兰湾开启了Meygen项目,这是世界上第一座潮汐农场。这里海水的流速约为5米/秒,非常适合潮汐发电。4个功率为1.5兆瓦、直径为16米的叶轮被埋入海床。随着叶轮的转动,发电机的线圈中流出了电流。
从Meygen项目开始,世界各国工程师都开始争相设计他们自己的潮汐涡轮机。像德国的西门子公司、日本的川崎重工业公司和美国的洛克希德马丁公司等,它们都在试图设计一款能够显著提高发电效率的涡轮机。洛克希德—马丁公司的一项设计功率可达15兆瓦,
这让投资者非常兴奋。终有一天潮汐技术在发电方面将与风能、太阳能技术比肩。
与风能相比,潮汐能更为稳定,因为它每天都会如期而至。但是,目前对潮汐能的利用远不如风能那么成熟。在过去的5年内,潮汐流技术突飞猛进。首先是成本的大幅下降,并且随着技术的改进,还会进一步下降。比如,在建造潮汐农场时,规模越大,使用成本越低,一个功率为150兆瓦的潮汐农场,其使用成本只有一个功率为10兆瓦的农场的一半。
尽管潮汐能被认为是可再生能源,但是尚未证实潮汐能技术是环境友好的。在大规模开发潮汐能的过程中,仍然可能存在对海岸线的健康和海洋生态系统的安全隐患,这也是科学家以及工程师需要注意的问题。