近日，由国家自然科学基金委员会—中交集团联合基金、中交集团特大研发项目资助，中交第一航务工程勘察设计院有限公司（以下简称“一航院”）与大连理工大学等联合研发的“聚能减载型波浪能发电系统”，经国际评审团严格评审，荣获金砖国家发明展金奖，这是我院在海洋新能源与港口融合利用领域取得的重要国际性成果。
波浪能是储量巨大却开发难度极高的海洋可再生能源，传统波浪能装置普遍存在能量转换效率低、结构承载负荷大、工程成本高等瓶颈问题，制约了波浪能的规模化应用。在国家自然科学基金—中交集团联合基金、中交集团特大研发项目资金的支持下，一航院与大连理工大学开展深度产学研合作，围绕“高效聚能”与“结构减载”这一核心矛盾，成功研发出聚能减载型波浪能发电系统，实现了波浪能高效俘获与结构安全稳定的一体化设计，为波浪能与港口基础设施融合利用开辟了新路径。
大连理工大学作为项目牵头单位，负责产品概念的提出与实验论证。团队基于波浪水动力学基础理论，创新提出了聚能减载型波浪能装置的总体构想，并通过系统的数值模拟与物理模型试验，验证了装置在规则波与不规则波工况下的能量俘获性能与减载效果，奠定了技术的理论根基。
一航院作为联合研发单位，承担了波能装置与港口防波堤的水动力协同机制研究与工程适配设计这一关键环节，主要贡献包括：多目标协同优化布局——针对装置群与防护结构的相互作用关系，开展了装置群与防波堤协同优化布局的多目标设计，在能量俘获效率、结构受力安全、港域掩护功能三者之间寻求最优平衡，形成了兼顾发电效能与港口工程功能的融合布置方案。工程适配性设计——结合我院深耕港口与航道工程数十年积累的经验，开展了波能装置与防波堤结构的一体化适配设计，解决了装置安装、连接、耐久性等实际工程问题，为技术从实验室走向真实海况奠定了工程基础。
本次获奖是公司深化产学研协同创新的重要标志性成果，项目不仅实现了基础研究—概念验证—工程设计的全链条贯通，更将港口防波堤这一传统防护结构赋予绿色能源生产的新功能，为港口“双碳”转型提供了切实可行的技术方案。下一步，我院将继续依托联合基金平台，推进该技术向实体工程示范应用转化，为建设绿色低碳的世界一流港口贡献一航院方案。
来源：中交第一航务工程勘察设计院有限公司