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新能源風力發電機設備,您知道有哪些種類?

發布時間:2019-07-05

 

臺風是一個強大而具破壞力的氣旋性旋渦,它過境常伴隨著大風和暴雨或特大暴雨等強對流天氣,給我們帶來的危害不容小覷。今年秋季以來,臺風頻頻肆虐我國東南沿海,據統計,單單9月以來,西北太平洋上和南海上已經生成了11個臺風。氣象專家表示,目前赤道中東太平洋已進入拉尼娜狀態,海溫較低,而西太平洋海溫偏高,對流活躍,從而容易形成臺風。


  雖然臺風讓我們擔心受怕,但是,據大西洋海洋和氣象實驗室測算,一次臺風所產生的動能“當于全球發電量的一半”,如果能夠捕獲這些能量,那么就可以變風為寶了,為人類造福。


  今年以來,臺風已經在日本登陸了六次,而日本工程師清水厚早就打起了這些臺風的打算——據美國媒體報道,清水厚發明了世界上首臺臺風發電機,希望將臺風中蘊含的能量利用起來。清水厚稱,如果臺風發電機能夠將一次臺風的能量儲存起來,就能為日本提供50年所需的電力,“日本的風能其實比太陽能豐富許多,但沒有被充分利用,日本有潛力成為風力大國”。


  “臺風通常只是一場災難”,日本工程師清水厚說。但是對他而言,這些狂暴的自然力量可以解決日本的能源問題——2013年,清水厚創建了一家清潔能源公司,籌集資金來建造一個風力發電機。


  清水厚說,當時日本主要從歐洲進口風力發電機,然而在日本特殊的氣候環境下并不適用,因為歐洲并沒有臺風等高強度風,因此,這些風力發電機很容易毀壞。此后,他們公司只得不斷改進風力發電機,可以經受臺風的強度。2015年7月在模擬實驗中,他們公司的風力發電機達到了30%的效率水平,雖然低于普通風力發電機40%的水平,但是普通發電機并不能在臺風環境下工作?!〗衲?月,清水厚的能源公司在日本沖繩縣安裝了第一臺臺風發電機樣機,準備在一次真正的臺風中進行測試?!拔蟻M頤塹姆緦Ψ⒌緇滄霸詼┧?,”清水厚說,“去年氣候峰會時,埃菲爾鐵塔上就安裝了風力發電機?!?


  較之傳統的風力發電機,清水厚和他的團隊為他們的臺風發電機做了根本性的設計。他們設計了一個全向的垂直軸,通過收緊中心桿,工程師可以調整葉片的速度,以確保他們能夠在風暴中不會失控。


  福島核事故后,日本政府絞盡腦汁地尋找新能源——在核災難之前,核能估計占到日本60%的能源需求。但是毀滅性的地震和海嘯,導致核電站堆芯熔毀,現在整個國家都在回避核能這個話題。目前,日本84%的能源都依賴進口。太陽能更是日本政府的主要發展目標,太陽能電池板也在日本一些城市的房屋頂上非常常見。清水厚說,“在能源方面,實際上日本在風能上面有比太陽能更大的發展空間”。


  風力發電樹


  Electricity Tree站在廣場看到樹葉隨風搖動后產生了靈感,法國工程師拉維艾爾之前經過三年的研究,發明出一種可以依靠微風發電的風力發電樹——報道稱這種發電樹的每個葉片中都裝有細小的機械,無論風從哪個方向來,都可以轉化為電能,日發電量可達常規風力渦輪機的兩倍,拉維艾爾希望這種發電樹可以收集各種被浪費掉的風能,用于街區照明或汽車充電等。


  拉維艾爾希望升級版的風力發電樹能實現樹葉靠風力發電之外,樹根還可以埋入地下吸收地熱發電,樹皮還能覆蓋光伏電池板發電。但是據稱,一棵風力發電樹售價約合人民幣23萬元……


  飛艇發電機


  Buoyant Airborne Turbine風力能源公司Altaeros energies曾在美國阿拉斯加推出一個巨型渦輪風力發電裝置——實際上,它差不多是將飛艇和風力發電機結合了起來,風力發電機被裝在一個巨大的充氦飛艇里被帶上高空,因為那里有著比地表更強也更穩定的風,能驅動發電機產生源源不斷的電力,并通過固定飛艇的纜繩傳遞到地面。


  Altaeros energies公司把該項目命名為BAT(Buoyant Airborne Turbine),希望利用高空的高速風流,可以讓發電量比地面風力發電裝置高一倍。即使它的成本也很高,但該公司認為它仍然可以商業化,因為這項技術可在偏遠地區比如海島、軍事基地等地方使用。


  風力路燈


  當風吹動葉片轉動發電時,LED將被點亮,變成非常漂亮的路燈。設計師希望這款好看又環保的Flow路燈,能讓人們簡單地培訓就能批量制作,同時解決第三世界就業和照明的問題。


  無葉片風力發電站


  Ewicon


  一排排的風力發電站,巨大的葉片呼呼作響,這樣的場景我們在許多電影中都曾見過。然而,荷蘭梅坎諾設計事務所和代爾夫特理工大學開發無葉片風力發電站則幾乎可以在無聲的情況下發電。


他們設計的靜電風能轉換器是一個巨大的鋼架結構,中間是一些導線矩陣,整個造型看上去就是一個碩大無比的iPhone手機金屬邊框。重要的是這個風力發電站采用了所謂的Ewicon(風電能源轉換)技術,將不會有活動部件,“當風從這方框中穿過,通過粒子的運動,便獲得了電力”。分析稱這種技術將來很適合為城市、建筑設計使用,因為無噪音、老化等問題,維護費用低。


  便攜風力發電機  人類對手機的依賴性有多強,相信大家都有體會。Trinity就是一個便攜風力發電機,旨在提供電力供給,它曾在某眾籌網站眾籌,一天就達到了融資目標。


根據設計,這款便攜風力發電機******的葉片長一米,能同時給四部智能手機提供電量,甚至給特斯拉汽車充電也毫無問題?;褂兇諾氖只砑梢雜胨ザ⒔鋅刂?。


  風力發電大橋


  Solar Wind Bridge有沒有覺得很多大橋上風都很強,甚至能將橋梁本身吹得晃晃悠悠?意大利設計師卡拉羅西等人想到了一個點子,試圖將這些風能利用起來——風力發電大橋。創意其實很簡單,橋上走車,橋下安裝風力發電機組發電。


  當然,除了風力,設計師還試圖利用太陽能,用太陽能電池來鋪設路面,這在技術上并不存在多大的困難。據說,20公里的風力發電大橋包括太陽能和風力發電所獲得的電力,將足夠15000戶居民日常使用。

 
 
 

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