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海底藏着“发电站”！英国DeltaStream首测发电400kW

抖音快讯 2025年08月31日 14:26 1 admin

当人们还在为风力发电的“看天吃饭”发愁时，英国威尔士附近的拉姆齐海峡，一款沉在百米海底的设备悄然传出捷报——DeltaStream潮汐能系统首次实现稳定发电，功率达400 kW，足以满足200户家庭的日常用电。这款能驯服潮汐力量的“海底神器”，不仅为全球可再生能源提供了新方向，更让不少人想起：中国的潮汐能技术，早已在福建、浙江等地落地生根，甚至实现了“并网发电”的突破。

海底藏着“发电站”！英国DeltaStream首测发电400kW

潮汐能：被低估的“海洋能量银行”

提到清洁能源，多数人首先想到的是光伏、风电，却很少有人注意到：海洋中还藏着一座“永不枯竭的能量银行”——潮汐能。

与风力、太阳能的“不稳定”不同，潮汐是地球、月球、太阳引力共同作用的结果，具有严格的周期性。以我国钱塘江大潮为例，每天两次涨潮、两次落潮，时间误差不超过10分钟，这种“可预测性”是潮汐能最大的优势。更关键的是，海水的密度是空气的800倍，相同流速下，水流能传递的能量远超风能——这意味着，一台直径10米的潮汐涡轮机，发电功率可能相当于3-5台同尺寸的风力发电机。

长期以来，潮汐能却因“开发难度大”被忽视。传统水力发电靠水坝蓄水，可海洋无边无际，无法像河流一样修建堤坝；再加上海水的腐蚀性强、海底环境复杂（如暗礁、洋流），设备维护成本极高，导致全球潮汐能发展一直“不温不火”。

而DeltaStream的出现，恰好解决了这些痛点。它跳出“建坝蓄水”的传统思路，直接将发电设备沉到海底，让流动的潮汐“主动上门”，这种创新设计，让潮汐能从“理论可行”真正走向“实际应用”。

DeltaStream的“黑科技”：三角形钢架驯服潮汐

能在百米海底稳定发电，DeltaStream的设计藏着不少巧思。

从结构上看，它像一个趴在海底的“三角形钢铁巨兽”：主体是重量达数百吨的三角形钢架，无需打桩固定，仅靠自身重量就能稳稳“坐”在海床上，既减少了对海底生态的破坏，又能适应不同的海底地形。钢架顶部装有三个独立机舱，每个机舱里都藏着一台潮汐涡轮机，三个涡轮机协同工作，单台设备的最大发电功率可达1.2 MW——相当于1.2万台1000 W的电暖器同时运行。

最核心的创新，在于它的“自适应涡轮系统”。借助一套精密的液压装置，每个涡轮机都能像“风向标”一样，自动随潮汐流向调整角度，始终保持与水流方向垂直，从而最大限度捕捉能量。比如涨潮时水流向东，涡轮机就自动转向东；落潮时水流向西，涡轮机又会同步转向西，整个过程无需人工干预，完全自动化运行。

能量传输也同样高效：设备通过一根耐海水腐蚀的电缆，将产生的电能直接输送到岸上的变电站，经转换后接入当地电网。首次测试的400 kW功率，看似只是“小试牛刀”，但这背后验证了整套系统的稳定性——从涡轮机的转向精度，到电缆的输电效率，再到设备对海洋环境的适应能力，所有关键指标都达到了设计预期。

选址上，研发团队也下足了功夫。拉姆齐海峡之所以被选中，关键在于它的“先天优势”：一是潮汐流速稳定，每秒可达2-3米，能为涡轮机提供持续动力；二是海峡周边有天然岛屿遮挡，属于避风水域，减少了狂风巨浪对设备的冲击；三是靠近陆地，电网连接便捷，无需额外铺设过长的输电线路；最重要的是，这里没有繁忙的航运航线和拖网渔船，避免了设备被碰撞的风险。

中国潮汐能：早已不是“跟跑者”

当DeltaStream在欧洲崭露头角时，不少人可能不知道：中国的潮汐能开发，早已走在了世界前列，甚至实现了“规模化并网发电”的突破。

我国拥有长达1.8万千米的大陆海岸线，潮汐能资源极其丰富。据国家能源局数据，我国潮汐能可开发装机容量达2179万kW，约占全球总量的1/10，主要集中在福建、浙江、广东等沿海省份。早在20世纪80年代，我国就建成了第一座潮汐能电站——浙江江厦潮汐电站，经过多年升级改造，如今这座电站的总装机容量达3900 kW，年发电量超过600万kWh，不仅为当地居民供电，还成为全球潮汐能研究的“活化石”。

近年来，中国的潮汐能技术更是迎来“爆发期”：

- 福建平潭潮汐能电站：采用“双向发电”技术，涨潮、落潮时都能发电，单机容量达5000 kW，是目前亚洲最大的潮汐能发电机组，年发电量可达1200万kWh，能满足5000户家庭用电。

- “海脉”号潮汐涡轮机：由我国自主研发的750 kW潮汐涡轮机，采用全密封设计，能在水下30米深度长期运行，发电效率比国际同类产品高出10%以上，已在浙江舟山完成海试。

- 规模化应用探索：不同于DeltaStream的“单点测试”，我国正在推进“潮汐能 farms”（潮汐能农场）建设，计划在福建、浙江等地的适宜海域，批量部署潮汐涡轮机，形成总装机容量达10万kW的潮汐能发电基地，预计2030年前实现并网发电。

更值得关注的是，中国在潮汐能生态保护上的“精细化操作”。比如福建平潭电站，在涡轮机外部加装了防护网，防止海洋生物被卷入；同时定期监测海域的水质、鱼类种群，确保发电设备不会破坏海洋生态——这种“开发与保护并重”的思路，恰好解决了DeltaStream目前正在探索的“环境互动”难题。

潮汐能的未来：为何说它能补全清洁能源“拼图”？

无论是DeltaStream的400 kW测试，还是中国潮汐能电站的稳定运行，都在证明一个事实：潮汐能有望成为补全全球清洁能源拼图的“关键一块”。

从全球“双碳”目标来看，潮汐能的优势显而易见：它是“零碳能源”，发电过程中不产生二氧化碳、二氧化硫等污染物；同时又具有“稳定性”，能弥补光伏、风电“白天有光才发电、有风才转”的短板，为电网提供“基础负荷”。比如在欧洲，不少国家计划将潮汐能与风电、光伏组合，形成“风、光、潮互补”的能源系统，让电网供电更稳定。

从技术发展来看，潮汐能的成本正在快速下降。十年前，潮汐能的度电成本（每发1kWh电的成本）高达3元以上，远超风电的0.5元、光伏的0.3元；而现在，随着技术升级和规模化生产，我国潮汐能的度电成本已降至1.2元左右，预计2030年将进一步降至0.8元，与风电成本基本持平。

当然，潮汐能的发展仍面临挑战：比如高流速的潮汐海域有限，全球适宜开发的海域仅占海岸线的5%左右；设备维护成本仍较高，水下设备出现故障时，需要专业潜水设备或水下机器人进行维修。但这些问题，都在随着技术进步逐步解决——比如中国研发的水下机器人，能在300米深海完成设备检修，将维护成本降低40%以上。

结语：海洋里的清洁能源，才刚刚开始

当DeltaStream在拉姆齐海峡发出第一度电时，当中国的“海脉”号涡轮机在舟山海域平稳转动时，我们正在见证一个新的能源时代——海洋能源时代的到来。

潮汐能或许不会像光伏、风电那样“遍地开花”，但它在沿海地区的价值无可替代。对中国来说，广阔的海岸线和领先的技术，让我们有机会成为全球潮汐能发展的“领航者”；对全球而言，DeltaStream和中国潮汐能电站的探索，正在为人类打开一扇“向海洋要能源”的新大门。

未来，当你站在海边，看到的可能不只是潮起潮落，还有海底那些默默工作的“发电神器”——它们正将海洋的力量，转化为点亮万家灯火的清洁能源，为地球的“碳中和”之路，注入源源不断的“蓝色动力”。而这，才只是海洋能源故事的开始。

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