成本250美元的风力发电机 没有叶片也能发电

本文介绍的是一款叫做Vortex的无叶风力涡轮机，由西班牙科技公司Vortex Bladeless研发，外形如下图所示。与市场上其他设计相比，它用料更少，能以更低成本向更多人提供电力，而且对环境的污染也要小得多。由于没有叶片，它不会伤害到鸟类，也不会产生噪音。

目前，该产品正在众筹网站Indiegogo上进行众筹。

至于筹资原因，公司是这样说的：

“我们希望利用这场众筹活动，来引起人们对这项创新技术的重视，说服他们出一份力，共同打造一个更加‘绿色’的世界。很明显，我们现在需要清洁能源。可不幸的是，这些能源似乎已经昂贵到成为少数人的专利。在这种情况下，我们研发出了这样一项技术，以超级亲民的价格为大家提供清洁能源。此次众筹，我们希望能得到5000人的支持，顺利实现5万美元的目标，以便推进首款产品Vortex Atlantis的试用。另外，如果我们最终能拿到15万美元的资金，还将会在印度进行试点研究。”

不过，由于公司之前从未寄出过实体产品，所以不少人对其效能表示怀疑。针对这个问题，公司表示他们打算在现有基础之上继续完善，届时为大家带来真正高质量的产品，证明自己的价值，绝对不会让支持者们失望。

到目前为止，这款产品已经登上了多家知名媒体，比如福布斯、Wired以及Treehugger等。

Vortex究竟是一款什么样的设备呢？

与以往依靠涡轮机旋转发电不同，Vortex的工作原理是空气动力效应，也就是气流的旋转。当风力与某一立体结构发生碰撞时，该结构就会开始振动（即卡门涡街现象，指在一定条件下的定常来流绕过某些物体时，物体两侧会周期性地脱落出旋转方向相反、并排列成有规则的双列线涡），并且收集由此产生的能量。

除了没有叶片之外，Vortex还没有任何传动装置（比如齿轮和连杆）。这样一来，整个产品的成本就得到了控制，维护起来也比较容易。

具体说来，第一，它的原材料比较少，所以生产成本和时间将会相应降低；第二，没有任何联动装置，就意味着几乎不会有什么部件出现疲劳损坏。

而且它的振动频率保持在20赫兹以下，所以噪音很小。

这款发电设备有什么优点呢？

可能泛泛地说它成本低，大家没什么概念，我们下面用数字来说话。与普通的风力发电机相比，它产生相同电力所需的成本要低40%。如果将资金成本、运营和维护成本、场地租赁费用，以及保险等管理费用一并算进去的话，一台普通的非水力发电装置，每生产1度电需要耗费0.035美元。

这样一来，Vortex的资金投入就会相应降低。与其他可再生能源，以及传统能源相比，它能够获得更大的竞争优势。具体情况，如果下图所示。

除了没有叶片使得制造成本降低53%，Vortex还有效避免了设备磨损，使维护成本也减少了80%，因为它在使用过程中不需要更换零件或者添加润滑油。

虽然风力会导致设备发生扭转和位移，尤其是弹性杆较低的那部分需要承受更大外力，但由于弹性杆的主要原料是碳纤维，所以强度很高，至少可以使用30年。以计算模型来看，整套装置的寿命最短有32年，最长能达到96年。

另外，Vortex的交流发电机，也就是整个设备的重心，非常接近地面，安装和维修起来都比较容易。

接下来的一年，公司计划在小型居民区进行尝试。其中，100瓦和4000瓦的设备，适合发展中国家的居民使用，连不连接电网它都可以正常工作。当然了，如果与太阳能电池板一起使用，那效果会更好。

这款产品是如何诞生的？

公司共有三位联合创始人，分别是David Yañez、Raul Martin以及David Suriol。Yañez是Vortex的发明人，本身是一名工程师。Martin也是一位工程师，主要负责设备的优化。Suriol则是一位充满激情的创业家和记者，专门做宣传和推广工作。

2002年，Yañez受到一则视频的启发，产生了发明这样一款设备的想法。在视频中，位于美国华盛顿州的塔科马海峡大桥（Tacoma Narrows Bridge），由于没有充分考虑到风振影响，所以刚通车4个月就因受风力影响而坍塌。

2011年，三人找了一家西班牙工程公司，想要落实这一想法。可惜，对方并不看好。于是，他们下定决定，靠自己的努力，建了一个风洞，借此证明自己的想法是可行的。

2012年，他们终于拿到了第一笔赞助。两年后，在西班牙阿维拉进行了首次测试。现如今，公司已经顺利完成了所有测试，研发了一个产品原型，并且在原型基础之上，利用收集到的各种数据不断改进。

目前，公司已经建立了一个美国顾问团，成员来自哈佛大学和全球知名设计公司IDEO等。