隨著風力發電技術越發成熟,風能成為很多國家能源供應的主要方式。一家西班牙公司正開發一款名叫Vortex Bladeless的風力發電機,與傳統風力發電機不同的地方在于——這款風力發電機不需要“風葉”。
傳統風力發電機的原理在于通過風力帶動葉片轉動從而產生電能,Vortex則是利用2.75米高的機身感應風力的“撞擊”從而轉化為電能。
沒有了葉片不僅讓Vortex Bladeless在工作時產生更小的噪音、機器體積更小,還有一個平時缺少公眾關注的好處——能更好地保護野生鳥類。
傳統的風電機在工作中葉片的轉速能超過321km/h,對于野生飛行動物來說是一個不小的威脅。每年都有成百上千只鳥類或者蝙蝠死于風電機的“刀刃”之下。
根據美國魚類及野生動物管理局的數據,僅在美國范圍內,風力發電機已經造成了14萬到50萬之間的野生動物死亡。
據悉,由于鳥類不喜歡穿越大面積的開闊水域,在大風的情況下有個落腳的地方才覺得安全。而在一片空曠的平原上,唯一的落腳點就是工作中的風電機。
Vortex Bladeless利用了“渦流脫落”原理,即空氣撞擊固體物體時產生的空氣動力學現象,來轉化風能。2.75米高的塔身底部裝置了兩圈互斥的磁鐵:當微風將鐵塔推向一個方向時,其中一個磁鐵會將其拉向另一個方向——即使在風速較低時也能提供助力。
因此,只需要有輕微的風力,該設備就能持續運轉很久。唯一的問題在于不太美觀。一根三米高的白色柱體憑空地左右搖晃,就像是4S店門口狂舞的充氣人。Vortex Bladeless通過交流發電機將其柱身左右晃動的頻率提高,轉化為電能。塔架的核心是由聚碳酸酯纖維制成,該公司表示,這種纖維在斷裂或磨損之前可以承受25年的使用。
Vortex Bladeless表示,其設備的發電成本比傳統的風力渦輪機便宜30%左右。由于沒有齒輪、剎車、軸承或軸,不需要潤滑,也沒有可能被摩擦磨損的部件,因此安裝成本較低,維護成本極低。且其非常輕巧,而且重心更接近地面,與普通渦輪機相比,錨定或基礎要求大大降低,便于安裝。
但現在Vortex Bladeless的技術還尚未成熟,只能轉換少量的電能。預計在技術成熟后,一個機器就能夠為12個以上的家庭供電。
Vortex認為,Vortex Bladeless渦輪機可以連接到個人家庭,就像屋頂上的太陽能電池板一樣。“它們很好地互補,因為太陽能電池板在白天發電,而夜間的風速往往更高。”
今年早些時候,Vortex Bladeless被挪威國家能源公司Equinor評為10家最激動人心的能源初創企業之一,該公司正在給予該公司支持資源和導師機會。