- 提供配置文件
- 西北国家海洋可再生能源中心(NNMREC)是美国能源部资助的俄勒冈州立大学和华盛顿大学的合作伙伴关系。
- 俄勒冈州立大学负责海浪能的研究和开发。
- 华盛顿大学负责潮汐能的研究和开发。
- 两所大学将在外联活动和信息传播方面进行合作。
产品组合
关于NNMREC
- 通过伙伴关系弥合相互理解的关键差距
俄勒冈州立大学(OSU)和华盛顿大学(UW)正在合作开发西北国家海洋可再生能源中心(NNMREC),该中心具有支持美国波浪和潮汐能开发的全方位能力。NNMREC活动的结构是为了缩小理解方面的关键差距,为监管和政策决策提供信息,并促进波能转换(WEC)设备的商业化。
NNMREC的目标是:
- 开发设施,作为美国和国际波浪和潮汐能开发商的综合标准化测试中心;
- 评估潜在的环境、生态系统和人类方面的影响,重点关注海洋能源技术在环境敏感地区和现有用户的兼容性;
- 研究和咨询有效部署波浪和潮汐能技术的设备和阵列优化;
- 改进波浪能资源预报;而且
- 提高海洋能源系统的可靠性和生存能力。
NNMREC的目标通过测试、研究、建模、教育和在大学设施和实地的推广来实现。NNMREC利用OSU和UW的海洋能源专业知识、设施和计划。例如,
- 波努力包括开发用于全尺寸波浪设备测试的“移动”测试泊位。需要进行测试和评估,以确定波浪能系统维护和质量控制的最佳实践,并完善波浪能功率测量。
- 潮汐努力还集中于开发用于设备和环境监测的“移动”仪器包。这些方案利用行业合作伙伴的专业知识,以具有成本效益的方式满足所有利益相关者的需求。
- 波浪和潮汐通过在沿海和河口环境中运行的设备的数值模型来评估环境和生态系统的影响,并通过试点测试的观测数据进行验证。重点是大规模部署这种技术的影响。结果与地方、州和联邦机构共享,为政策决策提供信息,并通过教育材料和研讨会向利益相关者和公众展示。
- 波浪和潮汐设备和阵列优化利用详细的数值模型校准从试点试验的观测数据。模型最初集中在单个设备上,然后扩展到设备阵列,用于研究近场和远场动力学。
- 波能源预测在近海地区得到了改进,并扩展到将部署波浪能设备的近岸环境。
- 波浪和潮汐通过应用抗腐蚀和生物污染材料,包括新型结构复合材料,研究了可靠性和生存能力,并提高了可靠性和生存能力。
愿景
- NNMREC拥有全方位的能力来支持美国的波浪和潮汐能开发。NNMREC的结构为:
- 通过支持基线研究、持续监测和为海洋能源项目制定技术、生态和人力方面的标准,缩小认识上的关键差距;
- 教育和指导美国下一代与海洋能源相关的科学家、工程师和教育工作者;
- 通过制定器械验证和评估标准,促进器械商业化;
- 告知监管和政策决定,以及;
- 告知并参与工业界、科学界和公众。
NNMREC是美国和国际波浪和潮汐能开发商的综合标准化测试中心。在这里,可以测试设备和阵列优化,以有效部署波浪和潮汐能技术,改进波浪能资源的预测,并实现提高海洋能源系统可靠性和生存能力的研究。NNMREC还评估了潜在的生态系统和人类层面的影响。它的重点是海洋能源技术与海洋和沿海环境以及沿海用户的兼容性。
中心研究领域
- 对于潮汐能,华盛顿大学的愿景是建立一个中心,弥合开发人员、监管机构和研究人员之间的现有差距,以加速负责任的潮汐能开发。在短期内,该中心寻求利用其现有的工作来帮助监管机构和设备开发商之间讨论的不确定性。它还包含了一个长期目标,即推进与生态敏感环境中流式涡轮机运行相关的基础科学。该中心将现场测试与数值模拟和实验室模拟相结合。
潮汐能活动围绕四个关键领域展开:
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通过使用先进的复合材料,提高了设备的可靠性和生存能力
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潮汐能基础
- 在基本水平上,太阳和月球对地球海洋的引力在南纬和北纬地区产生了每天两次的水深升降(半日潮)。随着开放海洋深度的上升,海水涌入河口,然后随着深度的下降,海水又退了出来。天体之间的相对偏斜也可以建立一个每日变化,这样连续的高潮和低潮就不是同样的强度(混合,主要是半日潮)。除了这些每天的变化,还有一个两周的变化取决于太阳和月球与地球的相对路线。当它们的引力场相反时,潮汐和海流的振幅是最弱的,而当它们同心协力时,潮汐和海流的振幅是最强的。这个周期有14.8天的周期,弱潮称为“小潮”,强潮称为“大潮”。最后,地球、太阳和月亮之间的相对分离导致了季节变化,每年最强的潮汐在春分前后发生两次,而最弱的潮汐在至点前后发生。因此,潮汐是间歇性和多变的。
目前在俄勒冈州立大学进行NNMREC研究
技术
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设备和阵列优化
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- 该项目将提高我们对WEC设备如何在海洋中移动、设备和一系列设备如何影响海浪场、作用在设备上的力以及WEC的功率捕获、可变性和效率的理解。建模方法将用于集成这些组件及其反馈机制。
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与海洋可再生能源和其他可再生能源的协作/优化
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- 利用国家可再生能源实验室(NREL)现有的专业知识和知识,将开发技术,以协同加速可靠的、具有成本竞争力的水动力可再生能源技术的开发和大规模部署。利用风能行业的经验,NREL还将制定海洋能源的海洋水动力测试协议。
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为美国和国际开发人员提供集成和标准化测试设施
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- NNMREC将在俄勒冈州纽波特海岸开发美国首个海洋测试泊位(OTB)。OTB将提供测试和验证WEC设备所需的关键基础设施。
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提高船舶动力技术的可靠性和生存性
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- WEC设备必须可靠有效地运行,以实现经济上的可行性。海洋环境对机械和电气系统是一个挑战。WEC设备必须在高海况下存活。海洋生物污染会大大降低效率。NNMREC将研究生存策略,如松弛系泊、机械锁定、水下浸泡或反向动力操作,这取决于具体的设备和预期的海况。将进行防污研究,以开发对生态敏感的技术,适用于保护一般一类需要低维护的海洋能源装置的技术。
环境
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海洋技术与环境、渔业和其他海洋资源的兼容性
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- NNMREC将建立一个环境影响信息中心,以收集和提供世界范围内有关波浪能的研究和法规。从场地特征到更详细的研究需求,将进行高度优先的研究。重点将放在关键的“受体”,即受海浪能量发展影响的生态系统组成部分,如海洋哺乳动物、海鸟、底栖生态系统、鱼类和渔业,以及海浪能量特定的“压力源”(例如,物理结构(电缆、锚、浮标等)、声波噪声、电磁效应)对关键受体的影响上。
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先进预测技术
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- 波浪预测技术正在开发中,通过预测波浪设施的预期波浪能,加强WEC设备的电力与电网的集成。将对WEC进行波/结构和机电建模,以预测阵列设备的预期功率输出。
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科学和知识告知政策和人民:波浪能产生的人类层面
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- 波浪能的人类维度(HDWE)研究项目的创建是为了给社会科学家骨干(教授和研究生)提供机会,研究海洋空间和地方的这种新用途。HDWE的重点是寻找一系列人类问题和问题的答案:俄勒冈海岸的波浪能发电总体上是如何被感知的?谁是利益相关者?他们是如何参与的?这一活动是否进一步界定了农村和城市对沿海地区的看法及其经济和社会发展方向的差异?波浪能方程式中的人为因素是如何影响公众的认知、公共政策以及俄勒冈州沿海地区成功采用波浪能技术的?谁负责规划和管理海洋的这种新用途?许可的程序应该是什么?应该遵循哪些正确的步骤?四个项目领域下的六个独立但相互关联的项目协调努力,从政治和监管过程以及环境、社会和经济的可持续性和可接受性方面了解波浪能。