業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,我們已經(jīng)逐漸接近風(fēng)力渦輪機(jī)效率的理論極限,因此風(fēng)電已成為一項(xiàng)成熟的技術(shù),然而,仍有人提出大膽的假設(shè)。據(jù)美國(guó)《每日科學(xué)》7月20日?qǐng)?bào)道,美國(guó)加州理工學(xué)院的技術(shù)人員以過(guò)去30年的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)研究為基礎(chǔ),做出了大膽假設(shè),這個(gè)假設(shè)理論不僅能夠提高風(fēng)電能效,還可以節(jié)省開(kāi)支,即把風(fēng)力渦輪機(jī)并攏,拉近它們的距離。 “目前為止,風(fēng)力渦輪機(jī)技術(shù)的發(fā)展被局限了,其實(shí)風(fēng)電場(chǎng)看似實(shí)用,但實(shí)際上它的能效是比較低的。”加州理工學(xué)院仿生工程研究中心主任、工程與應(yīng)用科學(xué)教授約翰·達(dá)比利解釋稱(chēng),“從傳統(tǒng)觀(guān)點(diǎn)來(lái)看,螺旋槳式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組必須間隔一段距離,以避免互相干擾。事實(shí)上,從空氣動(dòng)力學(xué)的角度來(lái)看,部分風(fēng)能被忽略和浪費(fèi)了。因此,為了彌補(bǔ)‘缺陷’,風(fēng)機(jī)制造商們開(kāi)始建立更大、更高的風(fēng)力渦輪機(jī)來(lái)‘捕捉’更多的風(fēng)。” 然而,更高更大并不代表著更好。高度和尺寸的增加會(huì)導(dǎo)致一些問(wèn)題,包括成本的增加、設(shè)計(jì)難度的加大,以及修建工程的挑戰(zhàn)等。另外,還要考慮視覺(jué)、聲響和雷達(dá)信號(hào)的問(wèn)題。
達(dá)比利透露,他目前已經(jīng)把精力全部集中在了研究如何把風(fēng)力渦輪機(jī)靠得更近、提高能效的模型設(shè)計(jì)上,單個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī)的效率問(wèn)題已經(jīng)靠后排了。
達(dá)比利表示:“有不少專(zhuān)家認(rèn)為,目前風(fēng)機(jī)的高度是捕捉風(fēng)能的*位置,相比距離地面30英尺左右的高空,目前風(fēng)機(jī)高度對(duì)于捕捉風(fēng)能而言的確有明顯優(yōu)勢(shì)。但如果與地面不遠(yuǎn)處的低空相比,實(shí)則存在很大差距。因此,如果發(fā)展近地風(fēng)機(jī),我想能效將更突出。讓我們大膽地接受這個(gè)挑戰(zhàn)吧。”
在達(dá)比利帶領(lǐng)下,加州理工學(xué)院設(shè)計(jì)的假設(shè)模型是:利用垂直軸風(fēng)力渦輪機(jī)(VAWTs),把它們緊密地放置在一起,以此產(chǎn)生的電力,比水平軸螺旋槳式渦輪機(jī)的要大。達(dá)比利認(rèn)為,垂直軸風(fēng)力渦輪機(jī)有很多好處,比如湍流風(fēng)時(shí)還能有效運(yùn)作,而且還可以減少運(yùn)行和維護(hù)的費(fèi)用,降低對(duì)環(huán)境的影響。
事實(shí)上,當(dāng)今風(fēng)電產(chǎn)業(yè)對(duì)于垂直軸風(fēng)力渦輪機(jī)的應(yīng)用率是非常低,這其中有兩個(gè)主要原因,其一,單獨(dú)使用該渦輪機(jī)效率非常低;其二,上一代的垂直軸風(fēng)力渦輪機(jī)由于結(jié)構(gòu)性故障致使疲勞作業(yè),因而蒙受了較大的損失。
“對(duì)于效率問(wèn)題,我們的設(shè)計(jì)方案不依賴(lài)單個(gè)的渦輪機(jī)效率,而是關(guān)注渦輪機(jī)的間距。”達(dá)比利稱(chēng),“至于結(jié)構(gòu)故障問(wèn)題,隨著材料的不斷進(jìn)步,空氣動(dòng)力載荷技術(shù)的不斷更新,新設(shè)計(jì)利用更好的裝備,有能力承受更大的作業(yè)壓力。”
其實(shí),從去年夏天開(kāi)始,達(dá)比利的技術(shù)團(tuán)隊(duì)就開(kāi)始了這一模型的實(shí)驗(yàn),當(dāng)時(shí)研究人員收集了現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),并研究出了正確的實(shí)驗(yàn)軌道,然而這并不是功成身退的時(shí)候,接下來(lái)就要擴(kuò)大實(shí)際示范范圍,改進(jìn)一些技術(shù)方案,用于實(shí)地試驗(yàn)。
zui終,通過(guò)實(shí)驗(yàn),這一模型實(shí)現(xiàn)了降低風(fēng)電成本的目標(biāo)。達(dá)比利表示:“我希望我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以為當(dāng)下風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供很好的依據(jù)。”
地址:上海市共康路1018號(hào) :200443 :徐壽平 :86- 86-
留言:發(fā)送留言 個(gè)性化: : 展臺(tái):http://www.huajx.com/st28448// |