巨藻
Macrocystis(巨藻屬),巨藻科

●巨藻科的大型藻類(可達75m高)。●在巖石上生長:通過根部系統(固著器)固定在海底。●分布在太平洋的美洲海岸、澳大利亞以及新西蘭海岸。●水下森林形態:它們的根部在海洋深處,而它們的冠層剛好在水面下。

Nereocystis luetkeana(留氏海囊藻)
植物策略
迎光漂浮
為了能夠盡可能地靠近水面,以及獲得更多的陽光,巨藻的葉子上有一種微型的浮筒,它們內含氣體,因此能夠在有海浪和洋流的情況下也保持水平狀態。這種系統引起了專家們的興趣,他們致力于研究能利用水下折射陽光的太陽能發電板。

海底能源
人們不斷重提利用海浪發電的想法,而且實現方式多種多樣——但通常都難以落實。其中,有水底發電機:模仿巨藻運動方式的海底風車。那些海藻根植海底,它們形成了名副其實的海底森林。這些巨大的巨藻能長到超過70m;它們的“葉子”寬約10cm,在海浪中搖擺,以獲取所需的陽光。

同海藻一樣,bioWAVE隨著海浪搖擺。
以巨藻為模型設計的水底發電機由圓柱形的浮筒組成,浮筒被固定在海底,它們像海藻的葉子一樣隨著海浪搖擺。水底發電機像一個普通發電機系統那樣運作:浮筒擺動產生的能量被傳輸到一個發電機中轉化為電流——而電流將會經海底電纜傳送到岸上。
這還不是全部:還需要一個能將水底發電機固定在海底的裝置——卻又不能限制它們的靈活性。這一次,又是巨藻為這個問題提供了解決方案。巨藻的莖通過由錨(固著器)構成的靈活的網固定在巖石上;這張網寬幾十厘米,能夠輕微地轉動,以抵抗海底洋流的拉力。
水底發電機的設計者們通過學習巨藻,設計出了一種“松軟”的根植系統,它由更小的能輕微移動的、數量尤其龐大的底座組成,這樣壓力就能夠由它們分攤。這種系統還有一個優點,就是它不需要鉆太深的孔就能固定在原地——因此它比其他的根植系統更容易安置。巨藻不僅教會了我們安裝水底發電機,還幫助了我們為許多水下建筑奠基。
絕佳的螺旋槳
巨藻的葉子以對數螺旋的形式連接著它的根部,就像鸚鵡螺的外殼那樣(見第72頁)。
對巨藻而言,除了理想的數學比例,這種螺旋還能使它在洋流中產生盡可能少的紊流——也就是說能給植物帶來最佳的穩定性。巨藻的螺旋線被復制用于制造一種新型的螺旋槳模型。多虧它的比例和外形,這種新模型與傳統螺旋槳相比更安靜且更節能,因為它產生更少的紊流。