傳統(tǒng)的發(fā)電方式對于海洋勘探的挑戰(zhàn)來說并不理想，但解決方案可能就在水的運(yùn)動中。要為浮標(biāo)尋找動力源，最好的地方莫過于海洋本身。在將于2021年8月4-6日舉行的AIP出版地平線-能源儲存和轉(zhuǎn)換虛擬會議期間，來自波爾圖大學(xué)的Cátia Rodrigues將討論在海洋中使用發(fā)電機(jī)來解決海洋勘探的能源問題的前景。

在為期三天的會議中，將有題為 "基于現(xiàn)實(shí)水波條件下球體運(yùn)動的發(fā)電機(jī)的性能"的演講。

傳統(tǒng)上使用的能源采集技術(shù)，如光伏板或風(fēng)力渦輪機(jī)有幾個局限性--關(guān)鍵是它們有著間歇性，無法保持連續(xù)運(yùn)行。在沒有日光和風(fēng)的情況下，二者都不能提供任何電力。

海洋浮標(biāo)的工況擁有一個潛在的解決方案：波浪能。豐富的、可預(yù)測的、穩(wěn)定的海洋自身的波浪可以用來為導(dǎo)航浮標(biāo)供電。

Rodrigues說："即便如此，由于缺乏技術(shù)共識，發(fā)電成本缺乏競爭力，以及海上波浪的不規(guī)則和低頻率特性，波浪能轉(zhuǎn)換器的發(fā)展還沒有達(dá)到其全部潛力。關(guān)于波浪能，對于轉(zhuǎn)換技術(shù)的可行部署仍然存在一些相關(guān)的挑戰(zhàn)，主要是與波浪的不規(guī)則性質(zhì)以及能量在方向和頻率上的分布有關(guān)。"

該團(tuán)隊(duì)開發(fā)了基于球體的發(fā)電機(jī)（TENGs），一種可將機(jī)械運(yùn)動轉(zhuǎn)化為電能的裝置，它可以直接安裝在導(dǎo)航浮標(biāo)上，從海浪中提供電力。

當(dāng)在實(shí)際條件下以1:8的比例測試TENGs時，他們確定當(dāng)波浪發(fā)生在0.1米的高度時可以產(chǎn)生最大電壓，大約每2.6秒一次--接近于浮標(biāo)的自然周期。即使在波浪不穩(wěn)定且緩慢的情況下，TENG的能量轉(zhuǎn)換效率也比標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)大得多。

該小組計(jì)劃在葡萄牙的一個海港Figueira da Foz部署一個原型。