日本大阪大學的科學家們開始利用陀螺儀來高效收集海浪能量。這種新方法在收集海浪能量方面遠比傳統的海浪能量轉換器（WECs）更為有效，因為它能夠在廣泛的波頻範圍內運作。隨著全球對化石燃料的依賴減少，尋找各種可再生能源的需求日益增加。雖然風能和太陽能的發展取得了顯著進展，但這些能源通常是間歇性的，只有在特定的時間內才能使用。相比之下，海浪能量可以是一個持續的能源來源，或至少在潮汐的預測方面是高度可預測的。
儘管如此，目前從海浪中提取顯著能量的努力仍然面臨挑戰。大多數海浪能量轉換器僅在狹窄的波浪條件下運作，而這些條件在海洋中並不總是存在。因此，尋求新穎的方法變得至關重要，而陀螺波浪能量轉換器（GWEC）正是朝著這一方向邁出的一步。
GWEC 是由大阪大學的研究人員開發的，利用安裝在浮動結構內的旋轉飛輪的複雜運動來產生能量。能量生成過程的核心是陀螺效應，即當旋轉物體受到外力作用時發生的運動。對於普通的海浪能量轉換器，當波浪條件改變時，它們會停止產生能量。然而，對於 GWEC，飛輪的陀螺效應會啟動，旋轉方向會隨之改變。參與此研究的研究員飯田貴人表示，海洋條件不斷變化，這使得海浪能量設備經常面臨挑戰。然而，陀螺系統的控制方式能夠保持高效的能量吸收，即使波浪頻率發生變化。
研究人員利用線性波理論來建模海浪、浮動體和陀螺儀之間的相互作用，成功地為飛輪和發電機建模了最佳控制參數。當 GWEC 調校得當時，能量吸收效率在任何頻率下均可達到最大值的一半。飯田補充道，令人振奮的是，這一效率可以在廣泛的頻率範圍內實現，而不僅僅是在單一共振條件下。為了進一步驗證他們的理論，研究團隊在頻率和時間域內進行了數值模擬，並檢查了設備的潛在限制。
團隊發現，GWEC 在其共振頻率附近能夠保持高效能。簡言之，這意味著該設備在與海洋自然模式相匹配的頻率下最為高效。由於陀螺儀參數可調整以實現最佳性能，研究人員展示了它們可以用於開發高效的海浪能量轉換器，這些轉換器有望幫助人類充分利用海洋的巨大潛力。研究結果已發表於《流體力學雜誌》。
