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风力发电机--屋顶上的风力发电机

更新时间:2009-05-07
美国密歇根州的退休木匠Kenneth Benefiel去年秋天购买了一台“便携式涡轮风力发电机”,安装在他家拥有150年历史的谷仓上。
 
涡轮风力发电机通常安装在山丘或者平原的高塔上,高达近百米。不过,在这个绿色的时代,一些可再生能源公司已经在制造较小型的民用涡轮风力发电机,可安装于房屋或者车库顶上,供一般家庭使用。
 
据《纽约时报》近日报道,这种置于屋顶的小型涡轮机可以直接将它们发的电传送到家庭的电路中。只要所在地风力足够强,在这种可再生能源的帮助下,在很多家庭里或许都能看到这样的情景:家里的电表不仅不往前走,还会倒着走!即使不会如此,至少他们可以少付很多电费。
 
据悉,英国爱丁堡可再生能源设备公司和美国Cascade工程公司已经展开合作,将这种涡轮机供应给美国市场。它们的一种新产品叫做“便携式涡轮风力发电机”(Swift Wind Turbine)。Cascade工程公司可再生能源部经理Michael Ford介绍说,包括安装费用在内,整个涡轮机的费用是1万~1.2万美元。当风力达到30公里或以上时速的时候,涡轮机将产生1.5千瓦的电能。也就是相当于同时点亮15盏100瓦的电灯。
 
Ford表示,涡轮机在风速达到8英里/小时时开始产生电能,随着风速的加大,输出的电能也随之增多。他认为,在风大的地区,一年的产电量应该在2000度左右。对于一户年用电量在1万度左右的家庭来说,可以节省近1/5的电费。
 
风力发电的噪音问题一直是阻碍其普及的一大因素。不过,这种小型民用涡轮风力发电机却克服了这个问题。爱丁堡可再生能源设备公司的联合主席Dave Anderson博士表示,他们设计的这种新型小型涡轮风力发电机可以安静地工作——叶片旋转的最大噪音仅有35分贝,相当于一场小声谈话的音量。据介绍,设计人员在叶片周围安装了一个圆环来分散噪音并减少振动。“空气被赶到这个驱散环中之后就分散开来,而不是使叶片产生撕心裂肺的噪音。”Anderson说。
 
美国密歇根州的退休木匠Kenneth Benefiel去年秋天购买了一台“便携式涡轮风力发电机”,安装在他家拥有150年历史的谷仓上。“我早就开始使用节能设备了。”他说自己通过使用节能冰柜、冰箱和灯泡已经节省了1/3的电。在那之后他安装了屋顶涡轮风力发电机。安装后的前5个星期里,发电机就已产生了大约60度电,足够他家使用3天。
 
到目前为止,Benefiel对自己的这项投资很满意,机器本身很安静,只是放置它的老谷仓在大风天里会发出咯吱声。“它让我们更能自给自足了。有时候你不能仅仅考虑到省钱,还必须考虑如何节省能源。”
 
不过,Ford提醒那些未来的顾客,买之前必须仔细测量当地的平均风速。因为“想要使用这种涡轮风力发电机,必须有足够大的年平均风速” 。他说:“不要相信你自己的记忆,人们总是记得刮大风时风有多大,但是总是忘记无风期时的情况。”
 
据介绍,测量风力可以使用风速计,风速计可以租到。在“便携式涡轮风力发电机”网站上也列出了美国各地的年平均风速,消费者一目了然地就能知道所居住地区是否适合使用屋顶涡轮风力发电机。该网站还同时列出了未来美国传统能源发电的电费增长趋势,相比之下,风力发电具有不可比拟的低成本。
 
另一种由美国得克萨斯州的美国家庭能源公司制造的民用小型涡轮风力发电机被称为“能源球”(Energy Ball)。该公司首席执行官Robert Thompson希望能源球可以很快上市。这种涡轮机的外形很像侧放的打蛋器。其中一款模型V100的初装费是1万~1.1万美元,能提供最多500瓦电能。
 
据《时代》周刊报道,目前美国家庭太阳能发电产生的电能是小型风电的12倍。这主要是由于风力发电对环境的要求更高,目前只有少数风力较大地区的家庭采用了风力发电。不过美国风能协会表示,美国有大约1500万个家庭适于使用小型的风力发电设备,除了中西部一些风力特别强的地区,还有很多地区也可以发展小型风电。而且,就单价来说,小型风电比太阳能发电更便宜。
 
一个不得不承认的事实是,风力发电已经在美国起飞了,那些近百米高的大型风力发电设备为国家电网提供了大量电能,增长势头高过太阳能。太阳能发电和大规模风电正是由于有了美国联邦政府的补贴政策而得到快速发展。
 
2008年10月,美国国会宣布对小型风能项目的减税额提高到30%。这一决议使拥有自己的涡轮风力发电机很可能成为美国下一个绿色趋势。除了联邦政府的补贴,目前美国超过20个州对风力发电都有鼓励政策,这将使涡轮风力发电机的价格持续降低。如,纽约州能源研究和开发署将为消费者支付风力发电机初装成本的50%。
 
据悉,在美国,太阳能和大型风能的市场主要被国外制造商主宰着,而美国本土公司目前控制了小型风能98%的市场。这使得美国本土企业欢欣鼓舞。有专家认为,即使是在目前经济不景气的情况下,美国国会的税收减免政策也将使美国小型风能产业在2009年增长40%。
 
《科学时报》 (2009 A4 工程科技)