地球的轉動和風給予大海波浪大量能量,把波浪能轉換為有用的能源是人們長期的願望,但波浪能的不穩定性又給它的實際應用帶來了困難。20世紀70年代,英國愛丁堡大學教授斯蒂芬·索爾特(Stephen Salter)發明了一種新穎、高效的提取波浪能的方法和裝置,並先后獲得英國專利授權(專利號GB1482085)和美國專利授權(專利號US3928967)。
該專利申請的名稱為“捕獲波浪能的裝置和方法”。該發明公開了一種從波浪表面水體捕獲巨大波浪能量的裝置和方法。該裝置上有一條基本保持水平的類似脊骨的長軸,以及多個安裝在其上面並能圍繞其擺動的扁平弧形凸輪,該扁平弧形凸輪的形狀便於高效獲取迎面而來的波浪能量,它的背部和水之間相對運動時能量消耗為最小。在波浪作用下,該凸輪和長軸之間產生相對擺動,形成凸緣泵,從而可將凸輪捕獲的高達90%的波浪能轉化成所需的液壓能、機械能、化學能或電能等。下圖為安裝在海洋上的發明裝置,以便攔截並轉換波浪能成為有用的能量。
上述發明成為該領域中的一種經典,受到英國政府的高度重視和資助,也引起了能源界的轟動,索爾特也因此被譽為“波浪發電之父”。索爾特也不斷對其發明進行改進,1977年1月14日再次提交名為“用於捕獲水波浪能的裝置”的專利申請,獲得美國專利授權(專利號為US4134023),該專利主要是對原發明的電子控制系統加以改進。
如今,能源短缺、環境污染已成為全球面對的重大問題,人們又興起了對探索高效、穩定、低成本利用波浪能的熱潮。作為先驅者的索爾特也仍在從事可再生能源和減少溫室效應等方面的研究工作。(知識產權報 作者 陳仲華)