總部位於阿拉斯加的潮汐能新創公司Sitkana正在麻薩諸塞州海域試驗一種新型小型模組化渦輪機，旨在開發美國龐大且基本上尚未利用的潮汐能資源。由於潮汐由月球和太陽的引力驅動，潮流遵循可預測的週期——這使潮汐能相較於風能和太陽能等間歇性再生能源具有可靠性優勢。該渦輪機正在科德角的強勁潮流中進行測試，以評估其在真實條件下的效能和耐用性，目標是確定該設計是否能擴大至商業化部署。

潛在利益十分可觀。美國國家可再生能源實驗室（NREL）2021年的一項研究發現，美國海洋能源的總潛力約為每年2,300太瓦時——相當於2019年全國電力輸出的57%。NREL報告總結道：「即使僅利用技術資源潛力的一小部分，海洋能源技術也將為國家能源需求做出重大貢獻。」

儘管潛力巨大，美國目前營運中的商業潮汐發電廠數量為零。嚴酷的海洋環境——海水腐蝕、生物污損和極端風暴——一直以來推高了建設和維護成本，導致該領域商業化進展緩慢。目前正在海洋可再生能源合作組織（MRECo）Bourne潮汐測試站（BTTS）測試的渦輪機型號，可能是克服這些障礙的重要早期一步。

與大多數固定在海底的大型潮汐能原型機不同，Sitkana的設計體積更小且為模組化。這種方式可以簡化安裝、擴展和維護——即使對偏遠沿海社區也具可行性，其中許多社區目前依賴昂貴的柴油發電機，需要透過駁船或飛機運送燃料。雖然BTTS設施規模較小且屬試驗性質，但該處產生的數據可能對未來的潮汐能研究和工程設計極具價值。

「我們的目標是讓海洋能源在偏遠地區更容易建造、部署和維護，」Sitkana創辦人兼執行長Lance McMullan告訴Interesting Engineering。「在我們邁向商業化部署的過程中，這項測試至關重要。」

科德角測試站的潮汐流速可達四節，是對系統進行壓力測試和獲取關鍵設計見解的理想環境。「BTTS是少數能讓我們在同一地點評估整個系統的地方之一，」McMullan告訴Offshore Energy。「除了測量發電效能外，我們還能觀察其在真實海洋環境中的運作情況，並更好地了解與野生動物的互動。」

模組化潮汐技術的影響遠遠超出美國本土。雖然美國和加拿大擁有全球調查中最高的波浪能潛力，但Ocean Energy Europe的報告得出結論，海洋能源可以滿足歐盟目前能源消耗的21%和全球電力需求的13%。

歐洲目前在潮汐能研發支出方面領先，但美國正迅速縮小差距，這得益於文章中所稱美國能源部「大量」的資金投入計畫。

BTTS實驗是美國海域正在進行的多項創新潮汐能項目之一。在五大湖區，密西根大學的研究人員已部署微型原型裝置，最終可能為島嶼社區提供電力。在西海岸，加州門洛帕克的一家研究機構正在測試水下風箏，旨在為離網沿海地區發電。這些不同的方法能否在重複的潮汐週期和季節性風暴中展現足夠的耐用性，將是判斷海洋能源能否從試驗示範階段過渡為美國電網有意義貢獻者的關鍵指標。

作者：Haley Zaremba，Oilprice.com。