CalWave公司结束了对其水下波浪能发电机的10个月测试

波浪能是不太常见的可再生能源之一，虽然有许多波浪能项目正在开发中，但在这个阶段，这个行业本身或多或少可以算是处于起步阶段。它有一些前景；正如CalWave指出的：“与其他形式的可再生能源相比，海浪的能量密度、可预测性和稳定性要高20-60倍。”

另一方面，获取这种能量被证明是棘手的。对于人造物体来说，海洋是一个著名的恶劣环境，而能源资产需要在几十年的连续运行中偿还其巨大的资本支出，以吸引投资资金。大多数项目似乎在测试阶段停留了很长一段时间，而且迄今为止没有任何项目能够大规模地进行商业化。

CalWave可能是一个很好的例子；这家公司至少从2016年就开始宣布成功完成测试，当时它有一个1/20比例的微型模型在一个测试盆地中运行。xWave是一个方方正正的浮力小平台，被拖到海上并锚定在海底，其系绳长度可以将其完全固定在水下。

该公司在交流中对其xWave设备的实际运作方式含糊其辞，令人奇怪。事实上，这是目前能找到的最清晰的声明。该公司首席运营官Dan Petcovic在2021年的一段视频中说：“当海浪从顶部经过时，你会得到一个压力波，它导致相对于海底的运动，而通过我们在海底的锚，我们将这种相对运动转换为动力。根据这一点，以及同一视频中的一些CAD插图，我们假设xWave有四个线轴将电缆连接到海底，当平台被海浪推来推去时，这些线轴会产生能量。”

该公司表示，在水下运行，可以保护xWave在海洋情绪不佳时免遭灾难性的破坏。当设备受到异常大的海浪冲击时，这些线轴还可以自动地、单独地进行不同程度的制动，以缓冲更极端的力量，这样它就可以完全关闭，或者重新调整自己，从会使其他可再生能源失去作用的天气中收集能量。CalWave表示，该设备的弹性是其市场优势的关键，而且它最终应该是一个比该领域其他设备成本低得多的设备。

最近的公海测试原定为6个月，但延长至10个月。CalWave说，x1平台"实现了目标和预测的高性能"，它在完全自主控制下运行了大约80%的工作时间，它显示了99%以上的正常运行时间，没有操作员干预，并在波浪高达15英尺的特别恶劣条件下正确地关闭了自己。

防腐涂层和牺牲阳极有助于防止生锈，该公司还试用了防生物污损涂层，并指出未涂层的区域确实经历了一些生物污损，但这些并不包括移动部件，而且对操作没有影响。第三方评估证实它对海洋生物不构成危险。

该公司的下一步行动将是部署一个100千瓦的xWave版本，在俄勒冈州海岸的PacWave South进行为期两年的测试，“这是全美第一个经认可的、并网的、预先许可的波浪能测试设施”。该公司的“公用事业规模”设计被称为x100和x800。

坦率地说，任何以千瓦级规模运行的设备都可能会引起岛民和小型沿海社区的兴趣，但这些数字与希望扩大规模和实现能源生产去碳化的国家能源网并不真正相关。事实上，CalWave声称的到2035年部署1吉瓦的商业海洋能源技术的目标是令人沮丧的；在13年的时间里，该公司希望推出的容量大约是一个普通核电站的容量。

如果我们假设x800是一个800千瓦的装置，这表明CalWave需要销售1250个装置才能实现这一目标。不过，这一切都将归结于平准化能源成本（LCoE）；如果这个设备能在那里持续运行几十年，只需要很少的维护，并以其他海上发电技术的一小部分成本将能源送回岸上，它就会大卖。如果它不能，它就不会。

一个由桑迪亚国家实验室和国家可再生能源实验室组成的研究小组将其自己的"ACE"指标放在一起，用来评估小规模、早期原型的能源成本，在这个指标上，CalWave的设备在其他被评估的波浪能设备中排名合理，在整体上排名第三。另一方面，从我们可以看出，该原型的发电机制与目前的原型不同。

显然，预测只是有根据的猜测，但由于LCoE对这些技术的成功至关重要，投资者--以及一般的技术爱好者--应该要求提供一些数字。

CalWave表示，其最近10个月的测试期将xWave发电机暴露在两次风暴中，“代表了公用事业规模系统10年内的最大风暴”。

这些早期的气候变化似乎带来了恶劣天气事件频率的迅速增加，而且似乎有理由预期，在未来的几十年里，我们会看到越来越多的事件。我们希望CalWave和许多其他规划中的可再生能源项目在设计中考虑到前所未有的极端天气事件。