台灣新聞通訊社-江飛宇Science》海浪發電迎突破 瑞典CorPower C4獲全球首張DNV認證

瑞典新創公司製作的浮標型波浪能裝置,已通過大西洋風暴的考驗,是實用化的里程碑。(圖/CorPower Ocean)

波浪蘊藏著巨大的能量,時而風平浪靜,時而怒浪滔天,人類數十年來一直希望將這股源源不絕的力量轉化為電力。然而,波浪起伏劇烈、海象變化莫測,設備往往難以兼顧發電效率與耐久性,使波浪能始終無法真正邁向商業化。如今,瑞典新創公司CorPower Ocean成功突破這項長年困擾產業的技術瓶頸,其研發的100公噸級C4波浪能轉換器(Wave Energy Converter,WEC)近日取得全球首張挪威船級社(DNV)波浪能轉換器原型認證,代表其安全性與可靠性已通過國際標準,也為波浪能商業化跨出重要一步。

科學網站《New Atlas》報導,DNV被譽為全球海上能源產業最具權威性的第三方驗證機構之一,這項歷時七年的審查涵蓋設計、結構疲勞、製造、安裝、運轉及暴風海況測試等各個環節。對於歷經半個世紀仍遲遲無法大規模商業化的波浪能產業而言,這張認證具有重要意義,因為許多機構投資人都將其視為投資海洋能源計畫的重要門檻,也是專案融資、保險與商業部署的重要依據。

名為C4的波浪能裝置體積已增至100噸等級,發電量也較實驗版的更大。(圖/CorPower Ocean)

CorPower Ocean共同創辦人暨執行長穆勒(Patrik Möller)表示:「這對CorPower Ocean與整個產業而言,都是一個歷史性的里程碑。它讓波浪能從一項充滿潛力的技術,邁向成熟、可靠且具備商業價值的能源方案。我為團隊感到無比驕傲,正是他們的努力,讓我們成為全球第一套達成這項里程碑的波浪能系統。」

C4是CorPower第四代波浪能轉換器,外觀呈淚滴形,尺寸達寬9公尺、高18公尺、重約100公噸。它透過一條張緊的繫纜固定於海床,當海浪將浮體推升時,繫纜便會將其拉回,形成持續的上下往復運動,並帶動內部齒輪與齒輪箱驅動發電機發電,再經由海底電纜將電力輸送至陸地。相較於將力量集中於單一大型傳動機構,CorPower採用多組較小型齒輪共同分攤負載,有助於降低零件磨損,提高設備壽命與可靠性。

這套系統最大的特色,是名為「波彈簧」(WaveSpring)的相位控制技術,研發團隊將它比喻為「人工心臟」。不同於其他波浪能裝置通常透過阻尼器抑制浮體運動,「波彈簧」利用彈簧機制,使浮體與海浪維持最佳共振狀態,在平靜海況下,可將約1公尺高的波浪放大為約3公尺的浮體運動,大幅提升波浪能擷取效率;而當暴風來襲時,系統則會主動解除共振、降低受力,使浮體能隨波漂浮,成功承受高達18.5公尺的巨浪衝擊而不受損。

與風力及太陽能一樣,單一浮體的發電量有限,因此CorPower計畫將數十個浮體組成名波浪能陣列,依不同海域需求建構大型波浪能發電場,提供足以供應數十萬戶家庭使用的潔淨電力。

波浪能最大的優勢,在於輸出比風力與太陽能更加穩定。由於海浪是由大範圍海域的風場所累積形成,其能量在抵達海岸前已被自然平滑化,因此較不易出現劇烈波動,可作為再生能源電網的重要穩定電源,降低對大型儲能系統或備援發電的依賴。

事實上,波浪能一直被視為再生能源最後一塊尚未完成的拼圖。早在1970年代,全球許多研究機構與企業便投入研發,但過去數十年間,不少波浪能公司都因設備難以承受惡劣海況、維修成本過高,或無法取得投資而宣告失敗,因此這次DNV認證,也被視為波浪能正式邁向商業化的重要分水嶺。

自2023年起,C4原型機部署於葡萄牙北部阿古薩杜拉(Aguçadoura)外海約4公里、海床深度45公尺處,歷經三個部署週期,不僅成功自主運作並向葡萄牙電網供電,也挺過大西洋多次風暴考驗。其中包括2023年11月多明哥風暴(Storm Domingos)期間創下的18.5公尺巨浪,設備依然毫髮無傷,這也成為DNV最終核發原型認證的重要依據。

CorPower目前正推動葡萄牙與蘇格蘭兩座商業示範波浪能發電場,希望在2027年至2029年間陸續投入營運,進一步驗證波浪能能否穩定併入電網,並朝成為繼風力與太陽能之後的重要再生能源邁進。

DNV可再生能源認證專案經理費雷拉(Claudio Bittencourt Ferreira)表示:「首張波浪能轉換器原型認證的頒發,象徵CorPower與DNV多年合作的重要成果,也標誌著波浪能商業化邁入新的里程碑。DNV深耕波浪能驗證超過20年,深知波浪能設備所面臨的各種技術挑戰,而CorPower團隊展現出的投入與堅持,令人印象深刻。」

2026/07/25 07:46

轉載自中時新聞網: https://www.chinatimes.com/realtimenews/20260725000013-260408