但是,你有沒有想過,沒有葉片該如何捕捉風能進行發電。西班牙 Vortex Bladeless 公司發揮了他們的想象力,制造出了沒有葉片的風力發電機。
1. 創業公司
VORTEX BLADELESS是一家西班牙的科技創業公司,其領英主頁如下。Vortex Bladeless 成立于 2013 年,專門致力于開發和銷售通過渦旋脫落效應捕捉風能,并將其轉化成其他有用能量形式的設備。自 2012 年 9 月以來,其渦旋項目是在雷普索爾基金會(Repsol Foundation)的贊助下開展的。目前,Vortex 團隊除了創始人之外,還有其他工程師以及知名的外部顧問對項目提供技術支持。
I hope in 20 years Vortex will be the next wind generator model we will see deployed in the landscape.
2. 發電原理
Vortex 進行風力發電的原理為流體動力學中的卡門渦旋效應,指的是在一定條件下的定常來流繞過某些物體時,物體兩側會周期性地脫落出旋轉方向相反、排列規則的雙列線渦,經過非線性作用后,形成卡門渦街。如水流過橋墩,風吹過高塔、煙囪、電線等都會形成卡門渦旋。
一旦該漩渦足夠大,它們可能會導致結構振蕩。Vortex 恰恰是利用了這種空氣動力學的不穩定,將振蕩最大化并進行機械能量的捕獲,進而利用該機械能進行發電。自然地,以傳統的渦輪機相比,這種裝置的設計是完全不同的。主要包括一個固定桅桿,一個發電機以及位于頂部的中空、輕巧和半剛性纖維玻璃圓筒。Vortex 可以自動改變剛度,并與風速“同步”,以保持共振,無需任何機械或人工干預。
利用渦旋脫落效應來進行風力發電,這是風能的一個技術飛躍,將以更有效、更便宜、更具環境友好的方式來產生能量。這項技術已經吸引了來自 Harvard University 以及 SunEdison 公司的TerraForm 功率可再生能源事業部Power, Inc.和 Dat Venture 的興趣。
3. 技術特色
4. 目前進展
為了驗證該技術的可行性,Vortex Bladeless 已經對 Vortex 風機進行了幾十次風洞試驗,現場試驗目前也正在進行中,其原型機如下圖所示。
Vortex Bladeless 擬推出的 Vortex 風機,最大容量為 1MW,主要適用于大規模發電: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發電。
70000 M€的風能市場估值、預計在 2020 年達到 600GW 的裝機容量,這將是 Vortex Bladeless 的一個極好機會。