突破 传统风电机们颤栗吧!微风也能发电了

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楼主 2021-01-09 13:25:47
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传统风力发电机给人的观感一般是这样的:




  因为需要强劲的风速才能推动风车的扇叶,所以风力发电机一般都得修建在空旷的草原、荒漠等地。




  这样的发电机项目对修建要求很高。而且快速旋转的扇叶,对飞鸟与工作人员的安全都造成了威胁。


  说这么多,就是为了突出今天要介绍的这款具有革新性的风电机,与传统产品相比,它,只需3.2km/h(1m/s)的风速就可以发电!对,就是那种吹面不寒的杨柳风!它也可以对阵90km/h的狂风无压力!没有旋转的扇叶,只有一个安静又温柔的风口!不会让鸟儿变成折翼天使!


  能效转换率高达60%-90%!而传统风电机只能达到40%多点!工程体积比传统项目小太多了!噪音和震动比传统风电机小太多了!不干扰雷达!




  我们来详细介绍一下这部被称为INVELOX的发电机,它由总部位于明尼苏达州的Sheer Wind公司开发。CEO Daryoush Allaei拥有系统和结构动力学博士学位,在该领域发表过80多篇学术论文,取得15项美国专利、9项国际专利,也曾获得过业界权威的R&D-100,The Technology of the Year Award等奖项。他在风能利用领域有着长达25年的研发与经营经验,从1992年开始,他先后创办了6家公司。


  INVELOX这个名字来自于INcreased和VELOcity两个单词,寓意为“增加流速”——“增加流速”便是这套设备的工作原理。如图所示:


  看起来很像广播站


  结果是风电机!


  全方位的集风口,位于该系统的最上部。集风口能接受来自各个方向的风。2.随后,风穿过集风口,进入系统内部。3.风在该系统的文丘里效应下,聚集并加速。文丘里效应指的是这样一种现象:当流体流经管道,管道空间如果突然变窄,高速流动的流体附近会产生低压,从而导致流体流速增大。4.风推动涡轮机,将风能转化为电能。5.最后,尾部的扩散器把风重归大自然。


  前面已经说到INVELOX系统的各种好处,归结到底不外乎这么两点:


  成本大幅降低




  从3.2km/h到90km/h的风能都可以利用上,将风电机组等效小时数提高至年均6000小时以上(基本是7x24的运转);内置3个涡轮机,确保充分利用风能。此外,这款设备小的在5-10米的样子,最高不超过40米;而传统风电机高度在80-95米,扇叶直径70-85米。这在建造、运营、维护来说,都不是一个量级。因此,INVELOX系统预计可以年发电超过1000万度,保持成本在每度小于2美分的水平,大大超过传统风电机,达到天然气和水力发电的水平!


  安全指数大幅提高



  呼呼运转的扇叶总是让人心生恐惧,而INVELOX采用封闭式电机组:它只会安静的工作,再也不会伤害到飞鸟和工作人员。它产生的噪音和震动也非常微小,而且不影响雷达设备。此外,其工作原理即是将上空的风引入机组,最终在地面释放,过程中不产生任何碳排放,环保指数max!


  这一项目已得到美国著名能源创业孵化器Energy Excelerator的青睐,并表示这是2016年14项可再生能源项目中最有前景的一个。目前它已在全球推广,包括风车之国荷兰。



  INVELOX项目在中国破土动工


  6月初Sheer Wind在中国的分公司与河北衡水农业科学院合作破土动工了这一项目,并表示将在2017年建成世界第一座100MW的风力发电农场。这个大风筒将给传统风电机带来什么变革呢?我们拭目以待。


|来源:美国极客

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