靠著風左右擺動發電,西班牙無葉片風機設計引人注目

發佈日期: 2021 年 04 月 01 日 10:29 | 作者: | 分類: 產業資訊

風力發電一定得用三葉式風機嗎?西班牙新創企業 Vortex Bladeless 帶來突破常規與想像的「無葉片風機」,將來風力發電不一定需要裝置在幅員遼闊的場域、也不用憂心衝擊鳥類與蝙蝠生態了。

那麼 Vortex Bladeless 的設備是怎麼運作的呢?該設備是由輕型、彈性的複合玻璃纖維及碳纖維製成,當風繞過這座圓柱狀渦輪機時,風會在後方形成渦流,這種現象也被稱為渦流脫落(vortex shedding),讓設備得以在風中左右搖擺來回震盪,進而將機械運動轉換成電能。

雖然這有點像是放大版的床笫之間小玩具,但作為風力發電機,優點也不容小覷,Vortex Bladeless 聯合創辦人 David Yañez 表示,我們希望可以提供更便宜、更好安裝的風電設備,也能填補傳統風機不適合的應用場域,像是裝置在屋頂、花園與公園等地方,且與傳統風機相比,無葉渦輪機更能快速適應風向變化。

Vortex Bladeless 希望無葉渦輪機能裝置在城市或住宅區等傳統風電無法設置的地點,且也不用擔心任何噪音,無葉片渦輪機沒有太多活動零件,也相對容易安裝、維運工作簡易,更能降低視覺與環境生態的影響,至少不用擔心風機葉片打到鳥類與蝙蝠。

無葉渦輪機不需要齒輪、 制動器、軸承、傳動軸跟各種潤滑劑,內部採用交流發電機,底部有兩個環形相斥磁鐵作為非電動馬達,當風把設備吹歪時,相斥的磁鐵就會推往另一個方向,因此就算風速不高,仍有電可發。

Vortex 初步測試指出,由於安裝成本、維運要求低,平均能源成本比傳統風電少 30%,但目前原型機發電容量僅 100kW,只能產生少量電力,也還在尋找合作夥伴。

這也不是第一個研發無葉片風機的廠商,好比英國 Alpha 311 研發的小型立式風機,該公司聲稱可以在無風環境發電,可以安裝在路燈、高速公路上,車輛經過時就能發電,發電量跟 20 平方公尺的太陽能板差不多;德國新創 SkySails 則是打造有如風箏的風力發電機,捕獲海拔 400 公尺高的狂風,每台容量約為 100 到 200KW,這類設備也被稱為高空風力發電機(Airborne wind turbine)。

(合作媒體:科技新報。首圖來源:Vortex)

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