这故事最初出现在耶鲁环境360上，并经许可转载。

不难想象风能是什么样子的——到目前为止，我们都已经看到高耸的涡轮机点缀在大地上。太阳能和电池板也是如此在屋顶上传播在全球范围内。但另一种大量可用的可再生能源却一点也不让人想起:波浪能技术是什么样的?

在过去的一二十年里，随着成本迅速下降，以及气候变化的威胁明确表明需要从化石燃料转向风能和太阳能，风能和太阳能在过去一二十年里迅速发展起来。与此同时,大量研究(PDF)已经得出结论，波浪能——在较小程度上，潮汐能——可以对整个能源格局做出巨大贡献。但是，尽管该行业取得了缓慢的进展，但专家一致认为，它仍然落后于其他形式的可再生能源几十年，甚至要开始赶上它，都需要大量的资金和研究。

目前还没有商业规模的波浪发电操作，尽管有一个小规模的装置曾在2008年和2009年在葡萄牙海岸附近活动。今年2月，美国企业巨头洛克希德·马丁公司宣布成立一家合资企业，创建世界上最大的波浪能源项目62.5兆瓦的安装计划在澳大利亚海岸这将产生足够10000个家庭使用的电力。苏格兰被大西洋和北海的波涛汹涌的海水包围，已经成为波浪能研究和开发的温床，政府去年批准在设得兰群岛安装一个40兆瓦的波浪能装置。

但一个核心挑战被证明是利用海浪能量的复杂性，这导致了许多设计，包括扭动蛇形衰减器，摆动浮标，甚至连小心安装在海底的设备也不例外利用压力差当海浪经过时。有些装置在现场产生电能，并通过海底电缆将其传输到岸上，而另一些装置则将波浪的机械能一路传输到岸上，然后将其转化为电能。在这些截然不同的概念中，哪一个会成为赢家还远未明朗。

“我们甚至可能还没有发明出最好的设备，”他说罗伯特脱粒机他是该研究所的研究员国家可再生能源实验室．

从技术角度来看，在海上作业比在陆地上要困难得多;例如，建造海上风力设施往往比建造陆上风力发电场要昂贵得多。海水对设备来说是一个充满敌意的环境，而海浪本身也为收集能量提供了挑战，因为它们不仅滚过设备，还在混乱的海洋中上下浮动或从四面八方汇聚。这为能量捕获提供了诱人的机会，但也为优化设计带来了挑战。

弗吉尼亚理工大学的副研究员乔治·哈格曼(George Hagerman)说:“我想保持乐观，但现实地说，我不可能做到。高级研究学院也是美国能源部评估报告的撰稿人之一(PDF)波能的势能。“在海洋中工作有很多成本问题海上风力说明，然后你就有了一种(能源)转换技术，似乎真的没有人确定一种设计是可靠、可靠和高效的。有了风，你就可以利用风能作为风速的函数。在波浪能中，你不仅知道波浪的高度，还知道波浪的周期，所以这就变成了一个更复杂的问题。”

在海浪能专家中反复出现的一个主题是，海浪能就像30年前的风能一样。当时，工程师们还没有确定风力涡轮机的最佳设计，但随后几十年的研究已经产生了高度复杂的涡轮机设计。在海浪能方面，一些研究是在20世纪70年代阿拉伯石油禁运之后进行的，但从那以后，政府和商业对海浪能的研究和开发与风能和太阳能相比就相形见绌了。

与其他能源一样，更广泛应用的根本障碍是成本。到目前为止，波能场是充斥着小公司尽可能地获取少量的政府资金。据许多专家称，在海浪能真正投入使用之前，可能需要一些大公司的参与，比如通用电气(GE)或西门子(Siemens)(这两家公司都是风力涡轮机的主要制造商)。这些公司可能在等待技术自行解决后再进行投资，这在任何新兴领域都是一个常见的困境。

尽管这一媒介面临着固有的挑战，但游戏产业仍在缓慢发展。一些小型波浪农场和试点项目在水中，包括Pelamis波浪能源的第一个波浪农场偏离葡萄牙北部的海岸。那家公司有几megawatt-scale波农场计划，而其他，如海洋能源技术，继续部署改进浮标技术的测试设备。

澳大利亚公司卡内基波计划委托一个“商业规模”的安装今年晚些时候，在珀斯附近，用一艘完全淹没的船设备它利用波浪能将水泵到岸上转化为电能。有迹象表明，大公司的收购已经开始，洛克希德马丁公司(Lockheed Martin)的澳大利亚项目就证明了这一点，该项目将使用浮标技术，利用涨落的波浪发电。

另一个公司,M3波他计划安装一种新设备就在俄勒冈海岸附近．M3将使用一个基于压力的设备，放置在看不到的海底。当波通过时，装置内的空气被压力从一个腔室推到另一个腔室，旋转涡轮机发电。

到目前为止，实际上只有几兆瓦的项目已经投入到水中，但专家表示，在取得实质性进展之前，该行业不必只考虑一种设备。

“如果我们最终发现，有一种设备可以在深水中使用，有一种设备可以在靠近海岸的地方使用，我不会感到惊讶，”他说贝琳达板条他是俄勒冈州立大学的教授，也是该研究所的主任西北国家海洋可再生能源中心．

改进这些技术的过程正在进行中。的欧洲海洋能源中心在苏格兰的奥克尼群岛，允许公司将他们的设备连接到现有的基础设施和电缆，以测试他们的发电能力，并发现问题。巴顿说，她在俄勒冈州立大学的中心正在审批建立一个相应的测试中心(PDF)这将使公司能够连接到现有的电网以进行测试。

这两个试验场的位置并非偶然，因为它们位于以高能海浪闻名的海域。太平洋西北部和阿拉斯加可能会垄断美国的第一代波浪发电项目，而在欧洲，英国——尤其是苏格兰——正高度关注波浪能源的开发。英国政府表示，英国可能会得到相当于英国政府的援助75%它的能量需求从波浪和潮汐组合;同时，美国能源部估计美国中的波浪力量可能会产生那么多每年1170太瓦时，相当于所有美国电力消费的四分之一以上。

国家可再生能源实验室的Thresher说，波浪能的第一个市场很可能是在偏远的地方，如阿拉斯加，那里的能源很昂贵，因为依赖昂贵的进口燃料，如柴油。“一些岛上的社区对此很感兴趣，”长尾鲨说。

随着该行业开始开发更大的项目，并继续测试各种设备，以寻找最佳设计，这是否意味着海浪发电终于可以实现了，就像25年前的风能一样?

詹森布希，执行董事俄勒冈波浪能源信托- 一个致力于帮助推进行业的非营利组织 - 说，有太多的变量，例如天然气价格或最终通过碳税，将风力或太阳能的经验应用于不同的技术和时间段。

“在我看来，最大的问题是碳定价的失败，”Busch说。“只要我们拒绝将温室气体的成本内在化，那么我们就是在一个不公平的环境中竞争。”

尽管有这些障碍，但他认为，稳步的技术进步将在2035年实现大量并网波浪发电。布希说:“在10年的时间里，我们已经从零波能技术发展到在水中有几项技术，并即将实现商业可行性。”“我们正在取得一些非常好的进展。”

海浪照片通过ChrisVanLennepPhoto通过在上面