未来的风力发电机像奥运火炬

　　创见干货：在荒芜的公路两边，我们经常能看到很多「巨型风车」——风力发电机，再过几年，它们的造型可能会变成更好看的奥运火炬。
　　新能源技术的发展风生水起，尤其是在西方一些国家，几乎处处可见新能源设施。当你驱车行驶在欧美国家的高速公路上时，千万不要再对随处可见的风力发电装置感到惊奇，这些扇叶直径达到 100 英尺的大家伙已不再是新鲜玩意，而且很多人渐渐觉得它们看起来不那么舒服。于是来自西班牙的科技公司 Vortex Bladeless 设计了一种新型无扇叶风力发电机，看到它，你对风力发电的想法可能又要被颠覆了。
　　这种新设计叫做 Vortex，利用无叶片的风力涡轮机发电，高高地矗立在那里直入云霄，看起来很像是一个巨大的奥运火炬。Vortex 与传统的风力涡轮机的原理相差无几，都是将风能转化成动能，进而产生电能，但是两者的实现方式完全不同。传统风力发电机通过螺旋桨的圆周运动获取能量，而 Vortex 则利用的是一种叫做「涡度」的空气动力效应，该效应可以产生旋转的涡流。
　　一直以来涡度都被建筑师和工程师们视为最大的敌人，他们不得不设计一些特殊结构以减少风所产生的漩涡。塔科马海峡吊桥就是因为设计上的缺陷而最终导致倒塌。不过凡事有弊必有利，Vortex 正是利用了涡度有益的一面——在风力足够的情况下，涡度可以产生结构上的振荡运动。
　　同样一件事情，设计师看到了其中的风险，而 Vortex 的三个创始人——David Suriol、David Yáñez 和 Raul Martín——却看到了机遇。他们试着将这种人人避之不及的能量化为己用，于是在 2010 年设计出了 Vortex Bladeless，实现了对这种振动的能量的收集。　　vortex2-1024x575-sq-fengli-1.jpegVortex 类似桅杆的形状由计算机拟合设计得出，可以确保旋转的风（涡流）在机器内部同步发生。涡流只有同时发生才能取得良好效果而不会相互抵消。目前这种细长锥形原型机由玻璃纤维和碳纤维的复合材料组成，质量的增加降低了固有频率，因而能忍受尽可能剧烈的振动。圆锥机身的底部是两个互相排斥的磁铁环，其作用是作为一种不用电的马达。当圆锥机身向一边摆动时，互斥的磁铁就将其往反方向拉拽，从而实现在任何风速下都可实现的机身运动。这种运动产生的动能被发电机转化为电能，动能与机身的振荡频率成正比，大大提高了能量收集的效率。
　　Vortex 的创始人表示，Vortex 没有螺栓、没有齿轮，也无需扇叶等机械活动部件，这大大降低了制造和维护成本。此外，他们还制造了一款 Vortex Mini，直立高度约为 41 英尺，在理想情况下（风速大约为 26 英里每小时）可以有效利用风能的 40%。在实地测试中，Vortex Mini 利用的风能相比于传统的风力发电机少了 30%，但其小巧的体积弥补了这一缺陷，因为同样的空间里可以安装两台 Vortex Mini。　　Vortex 团队向人们展示了自己设计的发电机模型，优势还是显而易见的——制造费用更便宜，完全无噪声，没有会对鸟类等动物造成伤害的叶片。Vortex Bladeless 公司表示，自己的涡轮式新型风力发电机由于不需要昂贵的叶片和支撑系统，所以造价仅为传统风力发电机的一半左右。另外，Vortex 精心设计的造型看起来很漂亮，像是芦笋，又像是奥运火炬，矗立在大地上显得自然协调得多。　
　　该公司已经从西班牙政府和私人资本处筹集了大约 100 万美元的资金，目前正在计划去美国进行新一轮的融资。创始人之一的 Suriol 对自己的产品充满热情，他每天大约会回复超过 200 封关于新型风力发电机的咨询邮件。当然，这项新技术仍有很长的路要走。他们计划在今年年底之前完成首批 9 英尺 100 瓦的涡轮机，并在发展中国家率先使用。41 英尺的 Vortex Mini 也会在一年之内完成生产。
　　在未来很长的一段时间里，可能我们还会看到路边「风车」点缀的风景。传统风力发电机有着自己的特点，是一种伟大的机器，而 Vortex 则是要创造另一种新的伟大。