風電場模仿魚群游動 顯著提高發電輸出率

　　這項在美國加利福尼亞州沙漠地區正在進行研究基于魚群游動的流體動力學，采用類似打蛋器的垂直軸風機，進而提高了整體的輸電效率。

　　傳統的螺旋槳式風力發電機組發電效率已經接近極限。在當前的風電場，渦輪機之間要隔開一定的距離，以防止氣流干擾，但這卻導致了風電輸出的局限性。在適宜的地區，風電場每平米的電力輸出約為2瓦。而采用模擬魚群設計的電場卻能在同樣的面積內，電力輸出提高十倍。

　　加州理工大學的航空工程師羅伯特?威特利斯（RobertWhittlesey）說：“基于魚群游動設計的風電機組排列是全新的思路。魚群在游動中的排列是基于阻力最小的原理。”他指出，新風電場可以借鑒該原理，采用間隔緊密的反向旋轉輪機，該設計可以將氣流傳向隔壁的風機，提高風能使用效率。同時，渦輪機之間產生的漏斗效應也能提高輪機的發電效率。按照該設計，緊密排列的風電場每平米能發電20-30瓦，相當于普通的風電廠十倍。

　　另一位參與研究的加州理工科學家約翰?達比利（JohnDabiri）說：“魚群和風電廠之間乍一看似乎沒有聯系，而實際上，魚群的流體物理學推論用在風電廠是合乎邏輯的。”

　　除此之外，新設計的風電廠還有其他的優勢。垂直軸風機對地表影響小，對鳥類和蝙蝠的危害小，而且渦輪機的強度更高、價格更低廉。

　　參與研究的約翰霍普金斯大學教授查爾斯?麥納威奧（charlesMeneveau）表示，盡管新的風力發電機還有些問題需要解決，但該設計確實值得考慮。

　　目前，新發電機還處于規模性試驗運行，能否在真正的風電廠中使用還要繼續試驗。英國能源研究中心的教授洛夫海德說：“這是很有意思的想法，但垂直軸風機也有局限性。制造又高又輕且滿足發電要求的風機不那么容易。”而達比利認為進一步的試驗很會有希望。

發布時間:2011-8-17 訪問次數:1882