風(fēng)力渦輪機(jī)是一種理想的發(fā)電設(shè)施——前提是必須要有風(fēng)。或許我們真正需要的是一種能夠產(chǎn)生風(fēng)的方法，以此來(lái)推動(dòng)這種風(fēng)力渦輪不斷轉(zhuǎn)動(dòng)。
盡管足不出戶(hù)的物理學(xué)家和永動(dòng)機(jī)懷疑者，都質(zhì)疑這樣一個(gè)大型項(xiàng)目是否真的有意義，但總部位于馬里蘭的SolarWindEnergy仍在努力探索這樣一種替代能源模式。
該公司設(shè)計(jì)的“下降氣流塔”(DowndraftTower)非常簡(jiǎn)單，首先在炎熱、干燥的地方建造一個(gè)矩形空心圓柱塔，高度超過(guò)2200英尺，直徑超過(guò)1200英尺。(大約比全球最高的迪拜哈利法塔低了500英尺。)然后將水抽到頂部，向里噴入霧氣。這些霧氣會(huì)冷卻上升的熱氣流，加大重量后使之在塔內(nèi)向下流動(dòng)，從而創(chuàng)造出時(shí)速50英里的人造風(fēng)，推動(dòng)安裝在塔底的渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
這個(gè)設(shè)想其實(shí)是模擬了強(qiáng)對(duì)流風(fēng)暴中將樹(shù)木夷為平地的微爆氣流，但它非但不會(huì)對(duì)地面構(gòu)成破壞，反而能夠發(fā)電。
你是否愿意在自己的鎮(zhèn)上建造這樣一座發(fā)電塔?亞利桑那州的圣路易斯市陽(yáng)光明媚，那里的市長(zhǎng)就很喜歡這個(gè)創(chuàng)意，所以SolarWindEnergy正在征求當(dāng)?shù)鼐用竦耐猓Ｍ?018年將這個(gè)耗資15億美元的項(xiàng)目付諸實(shí)踐。它目前的選址原本是一處柑橘園。
這樣的項(xiàng)目能夠?qū)崿F(xiàn)多大的發(fā)電量?雖然該公司號(hào)稱(chēng)經(jīng)過(guò)優(yōu)化后可以每小時(shí)發(fā)電2500兆瓦時(shí)，但有三分之一的電量需要用來(lái)驅(qū)動(dòng)水泵，所以比較現(xiàn)實(shí)的全年平均可銷(xiāo)售發(fā)電量大約是每小時(shí)435兆瓦時(shí)。SolarWindEnergy的高管表示，這一發(fā)電量大約與胡佛水壩相同，但懷疑者認(rèn)為實(shí)際結(jié)果未必如此樂(lè)觀。
其中一大爭(zhēng)論焦點(diǎn)是風(fēng)速：下降的氣流是否會(huì)在塔內(nèi)遭遇阻力，迫使其降低速度，因而無(wú)法產(chǎn)生足夠的風(fēng)速來(lái)推動(dòng)渦輪正常工作?
該公司表示，類(lèi)似發(fā)電規(guī)模的太陽(yáng)能或風(fēng)力電站所需的土地面積大約要擴(kuò)大30至300倍，建造成本也要高出4倍，實(shí)際可用年限反而會(huì)減半。SolarWindEnergy表示，這座人工發(fā)電塔還有一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)：它能全天24小時(shí)運(yùn)行，全年不停。只是目前還不清楚，如果是在溫度較低的夜間，其發(fā)電量會(huì)有多大程度的衰減。
另外，具體需要多少水?水源從何而來(lái)(圣路易斯的項(xiàng)目可能從40英里外的科特斯海取水)?需要用多少電才能將水抽到半英里高的塔頂?有多少水可以重復(fù)利用(該公司號(hào)稱(chēng)能達(dá)到75%)?該公司現(xiàn)在只肯透露，其耗水量?jī)H為原先的柑橘園的一半。
批評(píng)人士還提出了另外一個(gè)疑問(wèn)：如果采用更簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，不使用大量的水，直接借助上升的熱氣流來(lái)推動(dòng)塔頂?shù)臏u輪轉(zhuǎn)動(dòng)，是否會(huì)更加可行?
單純從理論層面來(lái)看，“下降氣流塔”是個(gè)龐然大物，思路很新穎，模式也很清潔，不會(huì)帶來(lái)污染。但要在短短三年內(nèi)建成這樣一個(gè)龐然大物，的確要面臨不小的挑戰(zhàn)。
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