风力发电新选择-无叶片风力发电机
提起“风力发电机”，你的脑海中是不是立刻浮现出“三叶片白色大风车”？
主流的三叶片风力发电机
除了这经典的造型之外，真实的风力发电机还有着各种魔性的造型。
风车作为风电机的“鼻祖”，在荷兰发挥了巨大的排水作用，从而闻名世界。四叶片荷兰风车的形象也深入人心。
风车
美国西部的多叶片提水风车曾经也广为流行。多支叶片可以使整个风轮产生较大的功率，提供更充足的动力。
多叶片风车
四叶片甚至多叶片风车已经成型，为什么到风力发电机上，变成了三叶片呢？
叶片数目不会直接影响能量利用率，相反，叶片数目过多会干扰空气流动，降低风能的利用率。风能利用设备最多只能捕获风中59.3%的动能，并加以利用。这么说来，风力机哪怕只有一支叶片，也可以产生同样多的电。
单叶片风力机
疯狂甩干的洗衣机
双叶片风力机示意图
三叶片风力机因其最佳的布局形式解决了平衡的问题，也最常见。
还有的厂家将风力机“化整为零”，使用多支小叶片，变身为四头十二臂。
四风轮风力机
其实，无叶片，也能发电
Aeromine的无叶片风力发电机
通过使用与赛车尾翼类似的设计，风力发电机在屋顶上工作，没有暴露的叶片，占用的空间远小于太阳能电池板。
风力发电的限制：前期成本、维护要求、噪音
Aeromine 空间更小 发电量更大
静止不动的涡轮机可以产生比太阳能电池板多50%的能量，而占用的空间只有不到太阳能电池板的10%。风力发电的原理：伯努利效应
Aeromine结构原理
时长00:23
因为涡轮发电机安装在里面，它既不受极端天气的影响 也不受人和动物的影响。没有暴露的活动部件 这意味着更少的维护。它还可以在风速低至约每小时8公里的情况下运行。相比之下，传统风力涡轮机需要大约每小时15公里或更高的速度才能运行。
成本与太阳能接近，发电效率远高于太阳能
该公司参加了2021年美国国防部组织的“重新想象能源挑战”。他们的5千瓦的涡轮机参加了比赛，并估计每台涡轮机每年可生产14.3兆瓦时的电量。从这个角度来看，5千瓦的额定功率相当于平均21个屋顶太阳能系统的功率。据估计该风力涡轮机的安装成本约为每千瓦2400美元，而太阳能电池板的成本约为每千瓦1655美元。
Aeromine首批应用场景为大型平台的屋顶
荷兰IBIS 开发类似的“能量巢”
“能量巢”的背后：文丘里效应
能量巢的发电量是太阳能板的6倍
IBIS声称，能量巢利用文丘里效应将风速提高了140%至160%。它的涡轮机也可以在风速低至每小时4.5英里时工作 。同时，太阳能电池板在一个升高的平台上进行了位移优化，这意味着覆盖的面积比整个屋顶的面积略大。当风在太阳能电池板下行进时，风会冷却太阳能电池板，这可以转化为10%到25%的效率提升。
IBIS的试点发电量：140兆瓦/年
IBIS 在哈斯杰山顶建造了一个能量巢，位于荷兰埃因霍温市的一座70米高的住宅楼上。这个能量巢有296块太阳能电池板和4个涡轮机。估计这些组件每年将产生不少于140兆瓦时的电力。像“能量巢”、Aeromin这样的概念告诉我们，小型风力涡轮机不仅可以独立发挥作用，而且可以产生更大的影响，使我们的可再生能源多样化。（文章整理自：Achillesccj、果壳 城明辰）
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