但是,你有沒(méi)有想過(guò),沒(méi)有葉片該如何捕捉風(fēng)能進(jìn)行發(fā)電。西班牙 Vortex Bladeless 公司發(fā)揮了他們的想象力,制造出了沒(méi)有葉片的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
1. 創(chuàng)業(yè)公司
VORTEX BLADELESS是一家西班牙的科技創(chuàng)業(yè)公司,其領(lǐng)英主頁(yè)如下。Vortex Bladeless 成立于 2013 年,專門致力于開發(fā)和銷售通過(guò)渦旋脫落效應(yīng)捕捉風(fēng)能,并將其轉(zhuǎn)化成其他有用能量形式的設(shè)備。自 2012 年 9 月以來(lái),其渦旋項(xiàng)目是在雷普索爾基金會(huì)(Repsol Foundation)的贊助下開展的。目前,Vortex 團(tuán)隊(duì)除了創(chuàng)始人之外,還有其他工程師以及知名的外部顧問(wèn)對(duì)項(xiàng)目提供技術(shù)支持。
I hope in 20 years Vortex will be the next wind generator model we will see deployed in the landscape.
2. 發(fā)電原理
Vortex 進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電的原理為流體動(dòng)力學(xué)中的卡門渦旋效應(yīng),指的是在一定條件下的定常來(lái)流繞過(guò)某些物體時(shí),物體兩側(cè)會(huì)周期性地脫落出旋轉(zhuǎn)方向相反、排列規(guī)則的雙列線渦,經(jīng)過(guò)非線性作用后,形成卡門渦街。如水流過(guò)橋墩,風(fēng)吹過(guò)高塔、煙囪、電線等都會(huì)形成卡門渦旋。
一旦該漩渦足夠大,它們可能會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)振蕩。Vortex 恰恰是利用了這種空氣動(dòng)力學(xué)的不穩(wěn)定,將振蕩最大化并進(jìn)行機(jī)械能量的捕獲,進(jìn)而利用該機(jī)械能進(jìn)行發(fā)電。自然地,以傳統(tǒng)的渦輪機(jī)相比,這種裝置的設(shè)計(jì)是完全不同的。主要包括一個(gè)固定桅桿,一個(gè)發(fā)電機(jī)以及位于頂部的中空、輕巧和半剛性纖維玻璃圓筒。Vortex 可以自動(dòng)改變剛度,并與風(fēng)速“同步”,以保持共振,無(wú)需任何機(jī)械或人工干預(yù)。
利用渦旋脫落效應(yīng)來(lái)進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電,這是風(fēng)能的一個(gè)技術(shù)飛躍,將以更有效、更便宜、更具環(huán)境友好的方式來(lái)產(chǎn)生能量。這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)吸引了來(lái)自 Harvard University 以及 SunEdison 公司的TerraForm 功率可再生能源事業(yè)部Power, Inc.和 Dat Venture 的興趣。
3. 技術(shù)特色
4. 目前進(jìn)展
為了驗(yàn)證該技術(shù)的可行性,Vortex Bladeless 已經(jīng)對(duì) Vortex 風(fēng)機(jī)進(jìn)行了幾十次風(fēng)洞試驗(yàn),現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)?zāi)壳耙舱谶M(jìn)行中,其原型機(jī)如下圖所示。
Vortex Bladeless 擬推出的 Vortex 風(fēng)機(jī),最大容量為 1MW,主要適用于大規(guī)模發(fā)電:大客戶、可再生能源的投資商和電力公司;最小容量為 4kW,主要適用于家用或工業(yè)發(fā)電。
70000 M€的風(fēng)能市場(chǎng)估值、預(yù)計(jì)在 2020 年達(dá)到 600GW 的裝機(jī)容量,這將是 Vortex Bladeless 的一個(gè)極好機(jī)會(huì)。