一场台风藏着50年电力 日研发台风发电机(视频)

2019-03-21 03:36 桌面版 正體 0
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位于亚热带国家的台湾,每到夏日时节就免不了有台风过来!每当台风过境总是让人民们心情复杂阿!但你能够想像台风,有朝一日也能被人类“纳为己用”吗?

在日本有一名工程师,已开发出以“台风发电”的风力发电机,而且更惊人的是,这划时代的神奇产品,预计在2020年量产贩售!

“台风发电”的风力发电机。
“台风发电”的风力发电机。(图片来源:Youtube视频截图)

一个台风的动能,相当于半个地球的发电力,若是以日本的用电量来计算,可以提供50年的用电量,听起来只要这发电机量产,缺电问题就迎刃而解了。

但面对台风每秒超过25公尺的强劲风速,传统的风力发电机其实是无法支撑的,因此每有台风造访都只能关闭机器,以免发生危险事故!

于是就有工程师这么想了:若能充分“化危机为转机”,那日本就相当有潜力成为风力发电大国。

日本相当有潜力成为风力发电大国。
日本相当有潜力成为风力发电大国。(图片来源:Youtube视频截图)

虽说这样的风力发电机,平时的发电效率,没有传统的那么好,但这独特的外型赋予它足够的结构强度,可在狂风暴雨中屹立不摇,这就是他的最大优势。

清水敦史表示,“就设计上,(这款风力发电机)承受得住秒速70公尺的强风。”而传统风力发电机在风速达25公尺/每秒时,就必须关闭,否则扇叶就有可能受损。

清水敦史表示,“就设计上,(这款风力发电机)承受得住秒速70公尺的强风。”
清水敦史表示,“就设计上,(这款风力发电机)承受得住秒速70公尺的强风。”(图片来源:Youtube视频截图)

这项创新的发明,也受到诸多常受台风、飓风侵袭的国家关注!如今知道能利用台风发电让很多人相当振奋。

而这台风力发电机2019年也会在菲律宾进行实测,目标2020年正式量产贩售,之后也有打造更大版本的计划。

这台风力发电机2019年也会在菲律宾进行实测,目标2020年正式量产贩售。
这台风力发电机2019年也会在菲律宾进行实测,目标2020年正式量产贩售。(图片来源:Youtube视频截图)

依据维基百科的资料,风力发动机(Wind turbine),简称风机或风力机,将气流的动能转为机械能。此装置通常会接上并且带动发电机用来发电,是构成风力发电厂的必要条件之一。

人类利用风力发电的尝试,最早在19世纪末的欧洲就已经开始。20世纪三十年代,丹麦、瑞典、苏联和美国应用航空工业的旋翼技术,成功地研制了一些小型风力发电装置。这种小型风力发电机,广泛在多风的海岛和偏僻的乡村使用,它所获得的电力成本比小型内燃机的发电成本低得多。

水平轴风力发电机

水平轴风力发电机。
水平轴风力发电机。(图片来源:Philip May/维基百科/CC BY-SA 3.0)

水平轴风力发电机可分为升力型和阻力型两类。升力型风力发电机旋转速度快,阻力型旋转速度慢。对于风力发电,多采用升力型水平轴风力发电机。大多数水平轴风力发电机具有对风装置,能随风向改变而转动。水平轴风力发电机的式样很多,有的具有反转叶片的风轮,有的在一个塔架上安装多个风轮,以便在输出功率一定的条件下减少塔架的成本,还有的水平轴风力发电机在风轮周围产生漩涡,集中气流,增加气流速度。

垂直轴风力发电机

垂直轴风力发电机。
垂直轴风力发电机。(图片来源:jha/维基百科/CC0)

T垂直轴风力发电机在风向改变的时候无需对风,在这点上相对于水平轴风力发电机是一大优势,它不仅使结构设计简化,而且也减少了风轮对风时的陀螺力。利用阻力旋转的垂直轴风力发电机有几种类型,其中有利用平板和被子做成的风轮,这是一种纯阻力装置。

水车式风力机

水车式风力机就是采用类似水车样式的风力机,是撷取风力的最佳设计。水车式风力机的特点是可以依据风向的变化,让叶片保持着正面迎风呈180度,顺风向而转的特点;因故撷取风力系数为1。

目前常用风力发动机大都为水平轴式风力机,这种形式的风力机其叶片须与风向成45度(最佳角度),来才能推动叶片,方能进行风力发电,如此撷取风力系数只为0.5;发电的效益较低,故而改用水车式风力机,可使用全叶面来撷取风力,让风力撷取系数达到1:1的效果;提升风力发电的效益。

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