开发利用海洋能的新成果
（一）海洋波浪能开发利用的新信息
1．研制波浪能发电装置的新进展
⑴突破波浪能发电装置的关键技术。[76]2017年7月10日，新华社报道，中国电科38所王振收负责的研究小组最新研制的波浪发电装置，近日正式通过国家海洋局验收。该装置成功突破波浪能液压转换与控制装置模块及千伏级动力逆变器关键技术，实现波浪稳定发电，且在小于0.5米浪高的波况下仍能频繁蓄能。这一关键技术的突破，为我国波浪发电工程化应用奠定了基础。
我国拥有绵长的海岸线，汹涌起伏的海浪蕴藏着无尽的能量。为利用好这一天然能源，该研究小组在海南岛进行海浪发电试验，历经3年技术攻坚，项目组通过不断优化和改进装置模型，采用智能侦调综合控制技术，提升了波能装置的转换效率，增强了吸能效果；首创的宽幅逆变稳定技术，实现了海洋能千伏级逆变系统的高效转换。近三个月的海上试验表明，该发电装置浮体摆动正常、吸波稳定，飞轮蓄能均匀而连续，发电性能良好。
王振收介绍，他们研制的岸崖浮摆式浪能发电装置，由浮子、摆杆、压载框、液压系统、飞轮系统、逆变器、控制及监控系统等组成，其浮子既可以像船舶一样漂浮，也可以在台风来临时收拢到岸边。目前，这款波浪发电装置前期装机5千瓦，采用浮体重构模块化设计理念，后续可以扩大波浪能发电系统装机容量，通过并网可以提供标准电力供给。
⑵稳步推进波浪能发电装置开发。[77] 2018年6月23日，有关媒体报道，据不完全统计，我国目前开发的波浪能装置约40个，装机容量范围在10千瓦到300千瓦之间。鹰式波浪能发电装置“万山”号是其中的卓越代表，该装置由中国科学院广州能源所研制，针对中国海洋能资源特点进行设计制造，前期装机容量为120千瓦，后续扩大到200千瓦。该装置整体长36米、宽24米、高16米，在海上既可以像船舶一样漂浮，也可以下潜至设定深度成为波浪能发电设备。
2015年7月，“万山”号建造完成并顺利转场。4个月之后，“万山”号在珠海市万山岛海域投放。海试期间，其主体浮态正常，吸波浮体姿态稳定、回应敏捷，能量转换系统投入工作，它在小于0.5米浪高的波况下也能频繁蓄能和发电。
特别值得一提的是，“万山”号在海试期间成功抵御热带气旋的袭击，在风暴与大浪的环境下持续稳定发电，验证了其优秀的波浪能俘获能力、转换效率、稳定性和可靠性。其多项关键性指标，已接近国际上较为成熟的波浪能技术。
⑶我国首台五百千瓦波浪能发电装置“舟山”号交付。[78]2020年7月1日，新华社报道，自然资源部支持的“南海兆瓦级波浪能示范工程建设”项目，首台500千瓦鹰式波浪能发电装置“舟山”号，日前正式交付中国科学院广州能源所。
“舟山”号由中国科学院广州能源所研发设计，招商局重工（深圳）有限公司建造，是我国目前单台装机功率最大的波浪能发电装置。6月30日，招商局重工（深圳）有限公司副总经理熊登攀与中国科学院广州能源所海洋能研究室主任盛松伟签订交付确认书。
据介绍，为解决海洋开发供电难题，培育海洋战略性新兴产业，自然资源部设立海洋可再生能源项目“南海兆瓦级波浪能示范工程建设”，在珠海市大万山岛开展兆瓦级波浪能示范场的建设。本次交付的500千瓦波浪能发电装置是该波浪能场的首台进场装置，拥有中、美、英、澳四国发明专利，设计图纸获法国船级社认证。
中国科学院广州能源所相关负责人表示，后续将联合中国南方电网有限责任公司、招商局工业集团有限公司等相关单位，开展波浪能发电技术的工程化、实用化和规模化研发工作，积累波浪能装备并网运行与维持经验。
⑷开展波浪能发电装置“长山”号测试与评价。[79]2021年7月23日，《中国自然资源报》报道，近期，国家海洋技术中心在广东省珠海市万山岛海域，对我国自主研发的波浪能发电装置“长山”号，开展了功率特性和电能质量特性现场测试与分析评价工作。
“长山”号波浪能发电装置研发，得到自然资源部海洋可再生能源专项资金“南海兆瓦级波浪能示范工程建设”项目支持，由中国科学院广州能源所设计，长40米、宽40米、高19.6米，波浪能总装机500千瓦。
据悉，国家海洋技术中心近年来开展了“万山”号“澎湖”号等波浪能发电装置的现场测试工作，积累了丰富的海洋能发电装置现场测试与分析评价工作经验。近期，国家海洋技术中心对“长山”号开展了为期34天的现场测试与分析评价工作，获取了500万余组电力数据和4000余组波浪数据，为相关管理部门和研发单位提供了技术支撑。
2．利用波浪能淡化海水研究的新进展
开发用海浪能低成本淡化海水的新技术。[80]2013年2月，有关媒体报道，芬兰阿尔托大学研究人员研发出一种新型海水淡化系统，该系统直接利用海浪能，实现了使用新能源低成本淡化海水的目标。
据介绍，该系统主要包括一个海浪能量转换器和一个反渗透设备。其工作原理是：安装在海水中的能量转换器对海水加压，使海水通过管道输送到陆地上的反渗透设备中，反渗透作用将盐分从海水中去除，再进一步做出后续处理，则能确保生产的淡水适于饮用。
阿尔托大学的可行性研究结果表明，该套系统的最大淡水日产量约为3700立方米，每立方米淡水生产成本可低至0.60欧元，成本与目前利用其他能源的海水淡化方法几乎持平。研究人员认为，他们的新技术有助于缓解饮用水缺乏，还为利用清洁能源开辟了新途径。
3．探索波浪能收集方法研究的新进展
发现收集利用波浪能的新途径。[81]2020年9月，浙江大学海洋学院海洋电子与智能系统研究所纳米能源研究团队，在《先进能源材料》杂志上发表论文称，他们利用生活中常见的气球，制作成可用于收集波浪能的多倍频高性能摩擦纳米发电机。
波浪能的研究是海洋能源开发利用的热点。然而，传统的基于电磁发电技术的波浪能发电装置，在低频低振幅的海浪作用情况下，很难有效的发挥发电效果。值得一提的是，摩擦电纳米发电机（TENG）作为新一代的能源器件，能够有效地将低频和低振幅的机械能转化为电能，为从海浪能中获取能量提供了一种新的实用途径。
该研究团队制备了一种基于水气球（WB-TENG）的多倍频高性能摩擦纳米发电机，能够实现三种工作模式：完全接触-分离模式、局部接触-分离模式、往复接触-分离模式，可以收集任意方向的机械能，这极大地推动了摩擦电纳米发电机在海洋能收集方面的应用。
根据实验测试，在相同的条件下，水气球在一个工作周期内的总转移电荷，是传统的基于双板结构的摩擦电纳米发电机的28倍，表明这种基于水气球的结构设计会大大提升能量转化效率。
除此之外，由于水气球在不增加任何支撑结构的情况下也能达到自支撑的效果，使得水气球在轻微振动下仍能产生电学输出。根据水气球可拉伸性，在气球与尼龙薄膜的不断碰撞摩擦过程中，气球表面会不断的积累电荷直到达到饱和，这能带来超高的输出性能。
研究认为，水气球除了作为发电器件，还可以作为传感器件反应波浪的振动情况，对于海洋能收集和海洋环境下分布式传感网络的构建有着积极意义。
（二）洋流能与海风能开发利用的新信息
1．利用洋流能发电研究的新进展
研制利用深海洋流能发电的控制平台。[82]2011年10月，国外媒体报道，在提到可再生能源时，人们首先想到的往往是太阳能和风能。实际上，地球上还存在其他很多可再生能源。如今，意大利设计师利用深海洋流这种天然的能源，产生出可再生电能。
一直以来，科学家并未对洋流能进行深入研究，以致无法让其发挥全部潜力。深海洋流是一种天然能源，随着相关技术的进步，我们已经可以利用这种能源。意大利设计师马尔科·帕卢希认为，他已经找到充分利用这些强大天然潮流能的方式。
帕卢希实施的项目计划，将可持续能源发电机安装在海床上，通过漂浮控制平台，利用强大的海洋潮流这种永久性能源，产生清洁的可再生电能。据帕卢希估计，每台发电机可产生1000千瓦电量。永远流动的潮流能可提供大量能量，大幅降低全球对化石燃料的依赖。可惜的是，人类在利用潮流能发电方面，并没有引起足够的重视。
帕卢希说，海底发电机和漂浮控制平台，能够帮助这个世界，进一步摆脱对非可再生能源石油和煤炭的依赖。根据他的设想，漂浮平台将安装触摸屏控制面板，不仅可以提供大量清洁可再生能源，同时也能够过滤海水并除去盐分。
2．利用海风能发电研究的新进展
建设引领“地中海”的首个海上风电项目。[83]2019年2月，有关媒体报道，意大利正在普利亚大区塔兰托省地中海的贝雷奥里海域，建设一座30兆瓦的固定式基础海上风电场，将于2020年并网发电，成为地中海首个并网风电场。
报道称，它刚刚完成了融资活动，安永会计事务所协助银行完成这笔融资。该风电场将成为意大利第一座建设和投产的海上风电场，它也将获得地中海第一座商业化规模海上风场的殊荣，成为南欧海上风电项目发展的里程碑。
该风电场原计划2018年就开始安装风机，由于种种原因被耽搁，但新计划是2019年年底开工建设，项目设计方茂特·麦克唐纳公司预计，项目2020年投入运营。它采用固定式基础，项目水深4米到18米。
这个项目开发商为热内夏公司，它属于意大利大型基础设施建设公司ToTo集团负责可再生能源业务的子公司。2018年，热内夏公司从比利时贝尔能源集团可再生能源公司手中，买下了该海上风电项目。
在2016年意大利举行的可再生能源竞标中，该项目取得了为期25年的固定上网电价。以目前欧洲海上风电市场行情来看，这是个令任何一个欧洲开发商都垂涎三尺的高补贴电价。如果风机质量可靠、风场运营期间不出大的意外，预计会给开发商带来可观的收入。
