大家都知道,风能是一种清洁能源。
可惜风叶涡轮发电机成本高昂,还需要“追着风”转圈(毕竟风不会只朝一个方向流动)。
风叶涡轮发电机还会对鸟类造成无法弥补的伤害,因此还受到动物保护人士的质疑。
于是,一种没有风叶的风能发电机被催生出来。
常规风力涡轮发电机结构示意图这种新型风力发电机名叫Vortex,它最显著的特征就是没有扇叶。
Vortex利用风力引起自身震动,从而进行发电。
无论风从哪个地方吹过来,Vortex都可以产生震动。
它不需要像常规的风叶涡轮发电机去改变风扇的角度和朝向,也不会产生巨大的噪音。
图为Vortex风力发电装置震动我们先来看看Vortex是怎么利用风力产生震动的。
在空气动力学中有一个名词叫“涡量”,它能够让风形成旋转的涡流。
这个东西让建筑师们非常头疼,他们在设计建筑时都尽量避免这种旋转气流的产生。
因为涡流会引起高楼震动,严重时甚至会破坏建筑结构。
而Vortex则恰恰相反,利用涡流加大振幅,并且利用震动产生的动能发电。
图片为横向风吹过Vortex时的涡流成像Vortex的主体部分由玻纤和碳纤维制成,在保证结构强度的情况下,重量轻利于震动。
为了让Vortex能够往复震动,在受力柱的底部有一圈磁铁,提供和风力相反的牵制力(不然被吹到一个方向不动了,还怎么发电呢)。
实际测试场景发电Vortex又是怎么利用震动来发电的呢?说白了还是通过导体切割磁场产生电流。
只不过Vortex利用线性发电机来产生电能,不需要像风叶涡轮发电机那样旋转切割。
而是通过一种往复运动或者按照一定的轨迹运动来切割磁场。
图为利用汽车发动机活塞往复运动的线性发电机在确定Vortex可以发电以后,人们最关系的就是效率问题了。
迷你版(12.5米)尺寸,在11m/秒的风速下,发电功率只有4000w。
相比常规风叶发电机转化效率降低了30%。
但是Vortex风力发电机可以同时安装两个发电柱,并且成本是常规风叶发电机的一半。
由于没有复杂的机械装置,Vortex的维护和修理费用也很低。
要真建成150米,估计还挺壮观的听说Vortex的研发公司要在2018年前建一个高150米,发电功率上千万瓦级别的发电柱出来。
看看君觉得这个想法很好,角度很新颖,希望不要烂尾啊~