维度网讯，法国深度科技初创公司EEL Energy开发出受鱼尾运动启发的水动力学波浪形膜片发电机，并联合拉挤复合材料制造商Exel Composites解决膜片在水下环境中的分层问题，为河流及潮汐流发电提供可持续方案。

仿生学设计理念在工程领域由来已久。EEL Energy专注于水动力机械，其专利波浪形膜片通过模拟鱼类游动捕捉水流动能，对水生生态系统无干扰。然而，水下环境的机械应力远超想象。EEL公司首席执行官Xavier Peroutka表示，水动力发电对设备施加的机械应力可达风力发电的30倍。发电机需要在河流或潮汐流中持续运行，为全球社区提供可预测的电力。

初期采用玻璃纤维增强膜片的设计暴露了分层缺陷。在严苛的循环载荷下，膜片大变形引发高应变，导致层间分离、水渗入并损害功能。为此，EEL寻求Exel Composites合作。Exel将多层离散的碳纤维扁平型材——原本用于风力涡轮机叶片——堆叠形成梁，策略性集成于膜片。三根横梁分别放置在膜片长度的50%、80%和100%处，以限制变形、防止鼓包并维持结构完整性。

Exel Composites研发经理Neil Dykes指出，关键是将风能领域的碳纤维扁平型材迁移至水动力膜片。碳纤维复合材料提供了所需刚度与强度。其弹性模量约为120 GPa，刚度约为玻璃纤维复合材料的三倍；拉伸强度2500 MPa，抗压强度1500 MPa，均显著优于后者。出色的抗疲劳性使膜片能承受每天多达6000次全反向循环，维持高能量捕获效率。该仿生发电技术正由EEL在Exel碳复合材料支持下推进商业化，旨在为偏远社区及大型能源农场提供可持续电力。