没有叶片也能风力发电?这款低成本发电机“仅”靠空气就能产生能量

?本文介绍的是一款叫做Vortex的无叶风力涡轮机,由西班牙科技公司Vortex Bladeless研发。

没有叶片也能风力发电?这款低成本发电机“仅”靠空气就能产生能量

本文介绍的是一款叫做Vortex的无叶风力涡轮机,由西班牙科技公司Vortex Bladeless研发,外形如下图所示。与市场上其他设计相比,它用料更少,能以更低成本向更多人提供电力,而且对环境的污染也要小得多。由于没有叶片,它不会伤害到鸟类,也不会产生噪音。

目前,该产品正在众筹网站Indiegogo上进行众筹。

至于筹资原因,公司是这样说的:

“我们希望利用这场众筹活动,来引起人们对这项创新技术的重视,说服他们出一份力,共同打造一个更加‘绿色’的世界。很明显,我们现在需要清洁能源。可不幸的是,这些能源似乎已经昂贵到成为少数人的专利。在这种情况下,我们研发出了这样一项技术,以超级亲民的价格为大家提供清洁能源。此次众筹,我们希望能得到5000人的支持,顺利实现5万美元的目标,以便推进首款产品Vortex Atlantis的试用。另外,如果我们最终能拿到15万美元的资金,还将会在印度进行试点研究。”

不过,由于公司之前从未寄出过实体产品,所以不少人对其效能表示怀疑。针对这个问题,公司表示他们打算在现有基础之上继续完善,届时为大家带来真正高质量的产品,证明自己的价值,绝对不会让支持者们失望。

到目前为止,这款产品已经登上了多家知名媒体,比如福布斯、Wired以及Treehugger等。

Vortex究竟是一款什么样的设备呢?

与以往依靠涡轮机旋转发电不同,Vortex的工作原理是空气动力效应,也就是气流的旋转。当风力与某一立体结构发生碰撞时,该结构就会开始振动(即卡门涡街现象,指在一定条件下的定常来流绕过某些物体时,物体两侧会周期性地脱落出旋转方向相反、并排列成有规则的双列线涡),并且收集由此产生的能量。

除了没有叶片之外,Vortex还没有任何传动装置(比如齿轮和连杆)。这样一来,整个产品的成本就得到了控制,维护起来也比较容易。

具体说来,第一,它的原材料比较少,所以生产成本和时间将会相应降低;第二,没有任何联动装置,就意味着几乎不会有什么部件出现疲劳损坏。

而且它的振动频率保持在20赫兹以下,所以噪音很小。

这款发电设备有什么优点呢?

可能泛泛地说它成本低,大家没什么概念,我们下面用数字来说话。与普通的风力发电机相比,它产生相同电力所需的成本要低40%。如果将资金成本、运营和维护成本、场地租赁费用,以及保险等管理费用一并算进去的话,一台普通的非水力发电装置,每生产1度电需要耗费0.035美元。

这样一来,Vortex的资金投入就会相应降低。与其他可再生能源,以及传统能源相比,它能够获得更大的竞争优势。具体情况,如果下图所示。

除了没有叶片使得制造成本降低53%,Vortex还有效避免了设备磨损,使维护成本也减少了80%,因为它在使用过程中不需要更换零件或者添加润滑油。

虽然风力会导致设备发生扭转和位移,尤其是弹性杆较低的那部分需要承受更大外力,但由于弹性杆的主要原料是碳纤维,所以强度很高,至少可以使用30年。以计算模型来看,整套装置的寿命最短有32年,最长能达到96年。

另外,Vortex的交流发电机,也就是整个设备的重心,非常接近地面,安装和维修起来都比较容易。

接下来的一年,公司计划在小型居民区进行尝试。其中,100瓦和4000瓦的设备,适合发展中国家的居民使用,连不连接电网它都可以正常工作。当然了,如果与太阳能电池板一起使用,那效果会更好。

这款产品是如何诞生的?

公司共有三位联合创始人,分别是David Ya?ez、Raul Martin以及David Suriol。Ya?ez是Vortex的发明人,本身是一名工程师。Martin也是一位工程师,主要负责设备的优化。Suriol则是一位充满激情的创业家和记者,专门做宣传和推广工作。

2002年,Ya?ez受到一则视频的启发,产生了发明这样一款设备的想法。在视频中,位于美国华盛顿州的塔科马海峡大桥(Tacoma Narrows Bridge),由于没有充分考虑到风振影响,所以刚通车4个月就因受风力影响而坍塌。

2011年,三人找了一家西班牙工程公司,想要落实这一想法。可惜,对方并不看好。于是,他们下定决定,靠自己的努力,建了一个风洞,借此证明自己的想法是可行的。

2012年,他们终于拿到了第一笔赞助。两年后,在西班牙阿维拉进行了首次测试。现如今,公司已经顺利完成了所有测试,研发了一个产品原型,并且在原型基础之上,利用收集到的各种数据不断改进。

目前,公司已经建立了一个美国顾问团,成员来自哈佛大学和全球知名设计公司IDEO等。

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来源:猎云网

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