自供電緊急海堤可在海嘯期間發電並幫助災後重新開放港口
根據美國海嘯預警系統的數據,全世界每年大約只有兩次海嘯造成傷亡或財產損失。能夠造成死亡或財產損失的較大海嘯發生在距離起始點超過1000 公里(620 英里)的地方,發生率約為每十年兩次。
顯然,海嘯是地球上最強大的破壞力之一,對於像日本這樣的地區來說,海嘯的威脅無時無刻都在威脅著他們,因為日本的海嘯發生率佔世界海嘯發生率的20%,在短暫時間內,海嘯就會把建築物夷為平地,摧毀財產,使船隻傾覆。
阻止或至少有可能減輕破壞的一種方法是在港口周圍的海底埋設大型屏障,這些巨大的浮力閘門可以在災難迫近時迅速從海床升起。但是,如果要讓它們再次下降,以重新開放可能在災難中失去動力的港口呢?
東京工業大學的研究人員在一項新的研究中試圖解決這個具體問題,他們建議在每個港口建造幾道短的可移動海堤,海堤之間留出大約一英尺(30 厘米)的淨空。
閘門之間的微潮汐發電機所產生的電力足以滿足自身運作的需要
在這些空隙中將安裝一些小型潮汐發電渦輪機,其發電量足以驅動絞車,將海堤縮回海床並重新開放港口。
這樣,它們就能產生自身運作所需的電力–在沒有海嘯的情況下,每次潮汐轉換還能產生多達1000 千瓦時的清潔能源,供當地使用。它們並不是普遍有用的;研究人員對日本的56 個港口進行了評估,發現其中只有23 個港口能產生足夠的電力,將自己絞回岸上。
這就提出了一個問題:為什麼不把它們做成非浮力式的,在大浪來襲之前,利用電網提供的充足電能將它們提升到全高,然後讓重力將它們收回,這樣就有可能收集回一些能量?一些港口如福山和姬路,顯示出產生剩餘能源的巨大潛力,可為附近的主要工業中心所用。
“據我們所知,世界上還沒有一個系統利用可移動海堤發電,然後利用這些電能運行系統本身。從這個意義上說,[它]是一個全新的概念,”該項目的團隊負責人Hiroshi Takagi 教授說。”如果在日本惡劣的災害條件下,透過這項研究能夠牢固確立擬議中的可移動海嘯屏障技術,那麼毫無疑問,這項技術作為一項開創性的防災技術出口並部署到海外的那一天終將到來”。