最具創意的風能發電設計

郭湘華

建造風輪機發電廠是利用風能的一種最為常見的方式，實際上，風能利用的方式和種類遠遠超出很多人的想象，從風力車到智能家用風能發電機，從空中漂浮的渦輪到納米“氣孔皮膚”，風能利用的創新之路是無止境的。

不妨大膽想象一下：讓外表圓潤的風輪機安靜地“坐”在你后院的一個角落，產生可供整個房子使用的電量；擁有一輛風能汽車，速度超過傳統意義上的電動汽車；不須使用電源插座便可給手機充電，整個充電過程由風完成：建造一座可自行隨風旋轉的摩天大樓。以下是在風能利用方面若干最有趣同時也最具創意的設計：

1迪拜可旋轉風能摩天樓

在迪拜這個技術革新和可持續發展實驗“重地”，我們經常能發現一些非常有趣的事情，風能利用自然也不例外。在設計上，這個外表漂亮但又有些怪異的塔狀建筑的樓層可自行隨風改變形狀，可謂是建筑家族中的變形金剛。在風的作用下，建筑內部視野始終處于旋轉狀態，從外部看，整座建筑的外表經常在地平線上演變形奇觀。

2在空中漂浮和飛行的風輪機

世界上的風力資源非常豐富，問題是如何找到一種利用風能的最理想方式。在絕大多數情況下，高度越高的風移動速度也越快，如能實現“高空作業”，那在利用風能方面實現材料效率最大化便成為一種可能，這已然是很多人的一個夢想。薩爾薩姆(Sals鋤)飛行風輪機便決定讓這種夢想成為現實。從圖片上看，巨型撓性軸從在水面上移動的漂浮基地伸出，連接空中的風輪機，撓性軸的長度可自行調節，進而讓風輪機產生最大能量。據悉，這種風能利用方式的工作效率是陸基風輪機系統的幾倍，同時也不必像后者那樣使用質量相當高的材料。

3未來派風輪機納米“氣孔皮膚”

在人力所能及的范圍讓風能變得易于獲得和無處不在方面，納米“氣孔皮膚”可能是最聰明的設計之一。簡單地說，所謂的納米“氣孔皮膚”是指一個由無數微型渦輪“編織”后形成的一個系統，這種類似織物的系統能夠以任何形狀和面積加以“部署”，即附在建筑物表面。雖然每一個渦輪只產生極小電量，但無數渦輪齊上陣卻可形成巨大的網路效應。這種系統能夠以層狀置于現有表面并與城市建筑融為一體，同時也無需大量建筑成本、額外材料或者對現有結構產生干擾。從某種程度上說，這種風能利用方式能夠“叫板”太陽能電池板。太陽能電池板能夠安裝在屋頂上，風輪機皮膚也是如此。

4磁懸浮高效風輪機

在利用風能方面的一個最大缺陷就是很多能量都被移動組件間的摩擦力消耗。利用磁鐵系統減少摩擦力同時讓渦輪機的旋轉零件處于懸浮狀態，這種設計不僅提高能效，同時還要比傳統的風電廠占據更少空間。由于這種特殊的移動方式，磁懸浮風輪機也可以旋轉并在風速極低情況下發電，與風電廠的傳統渦輪形成鮮明對比。

5風能手機充電器

提到利用風能發電，人們往往與大型風輪機聯系在一起，實際上，風能發電也可以在非常小的規模內進行，風能手機充電器就是一個很好的例子。雖然在便攜性方面無法與典型的充電器相提并論，但在家里安裝一個風能手機充電器還是非常容易的。它不僅能節省能源，同時也能減少手機充電時間。由于無需電源插座便可完成充電過程，外出旅行時帶上這個風能裝置顯然是一個不錯選擇。

6可移動式家用風輪機

利用風能發電的另一個問題就是始終處于變化之中的城市環境，其中包括居民住址的變更以及建筑物的建造、本身出現的破損以及自然災難。一個不用興師動眾的解決辦法是引入個頭更小的可移動式風能發電機，如果這種便于安裝和拆卸的風能裝置能夠得到廣泛應用，勢必讓居民用電發生大的變化。

7外形時尚的家用風輪機

通過這款風輪機設計，日本人又一次將效率、外觀與技術革新在一款堪稱完美的綠色產品身上融為一體。這款外形酷酷的L00pwing風輪機運行時幾乎沒有任何噪音或者振動，是家庭利用風能發電的完美選擇，除此之外，它還能在極低風速條件下發電。在將來的某一天，也許我們就可以在世界每一戶家庭的院子里發現這種風輪機的身影，它們將獲得與老掉牙的電視天線和衛星電視天線同樣的榮譽。