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“捕捉地铁风能”来发电

字号+ 作者:admin 来源:未知 2010-06-01 17:26 我要评论( )

传统的风能开发思路都是利用自然风,使得海边、山顶上的风车随风旋转。在北京,一个建筑技术团队, 正致力于研究利用地铁带来的风能开发电能技术。将捕风运动延伸到地底下,这还是第一次。 捕捉地铁风能来发电 这项名为地铁隧道风能回收利用的最初创意,起源

传统的风能开发思路都是利用自然风,使得海边、山顶上的风车随风旋转。在北京,一个建筑技术团队,

正致力于研究利用地铁带来的风能开发电能技术。将“捕风”运动延伸到地底下,这还是第一次。
“捕捉地铁风能”来发电


这项名为“地铁隧道风能回收利用”的最初创意,起源于北京建筑技术发展有限责任公司的副总经理钟衍,在2008年秋天一次相当乏味的出差。

  这位技术员出身的年轻人驾车沿着京沪高速公路向山东飞驰而去,车行风起,车窗外高速路边绿化带的叶片在剧烈地摆动。钟衍脑海里灵光一闪,这股风能不能加以利用呢?

  这个念头像火一样把他燃烧起来。一回到北京,钟衍迫不及待地和几个技术员说起这个想法。但问题很快被提出——高速公路作为一种敞开的交通设施,多数路段是露天的。车辆行驶产生的风,总能量或许可观,但在时间和空间上都较为分散,可聚合性比较差,风聚不起来,便不好利用。几个人于是把注意力转向高速公路上的隧道。但高速公路的隧道地段少,且长度一般较短,也不利于风能收集。

  既要有便于风能聚合的相对封闭的环境,又要有便于收集风能的较长的隧道里程,综合考虑这两点,最后,钟衍瞄上了地铁隧道的风。

  随后,科研小组开始对北京的地铁线路进行风力测试。在五棵松、朝阳门、西直门、建国门等四个地铁站的测试中,列车经过的风速大约在5~7米/秒之间,最高达到15米/秒。实际测试与数据测算结果基本相符,看来这一设计标准是具备可行性的。

  如果钟衍的计划顺利进行,两年后,当列车驶过地铁隧道,将带动隧道两侧的风机转动,然后通过输送、蓄能、并网等环节传送到地铁站台,支持地铁站的照明及广告牌用电。

  根据钟衍他们的考察,北京地铁每天运行约200班次,每班次有效风速持续时间为30秒。钟衍的团队目前为他们的风力发电机设计的额定发电功率是500瓦/台,则每台发电机在一年365天的发电量约为300千瓦时。

  而北京地铁两个站台之间的间距约为1.2公里,全速行驶区段在800米左右,按照初步设计,将每隔5米在隧道双侧安装风轮,这样一个站点之间将安装约320个风轮,一年总发电量可达到96000千瓦时,基本可以满足一座小型地铁站的照明用电。

  北京地铁一号线、二号线、十号线、五号线地下部分可供进行风能开发,总共有74个车站,假设每座地铁站的一年总发电量都可达到96000千瓦时,则74车站一年的隧道风将可转化为7104000千瓦时的电能。

  在扩大内需的基建热潮下,全国目前共有12个城市的36条城市轨道交通线路在建。如果钟衍的计划可行,未来这些为数众多的地铁站将可能被改装成一个个小型的“发电厂”,那股一掠而过的风将让我们节省下一笔可观的能源。

  今年5月,地铁隧道风能回收再利用课题已经通过了建设部的立项,该项目的技术模型在今年6月份的北京节能环保展上也已经亮相,钟衍下一步计划申请在北京立项,并与地铁等相关部门合作进行模拟试验,目前,他们最需要的就是资金的支持。据介绍,这些设备的研究和制造成本很昂贵。隧道内安装一个风轮的平均成本约为1000元,一段地铁隧道的设备投入约为32万元。如果电费按0.8元/千瓦时计算,每台风力发电机发电量计算为300千瓦时,一台风轮一年可以节省电费240元,4~5年可以回收1000元的设备成本。


 

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