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作者： 记者 唐琳综合报道 来源： 发布时间：2017-9-8 16:34:7
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美国风电产业已经迎来迅猛发展的时代。
在过去的9年中，美国可再生能源的总量增长了3倍之多，而其中风能和太阳能当居首功。尝到了“甜头”的美国风电产业正计划部署和利用更多的风能，而降低成本的最佳方式之一，便是打造更大的涡轮机。
于是，人们看到了一个有趣的趋势：伴随着科学技术的发展，在许多设备都变得越来越迷你的当下，风力涡轮机却越来越高，直冲云霄。其中，由美国弗吉尼亚大学研究人员带领的包括6个机构在内的联合团队，就在想方设法地打造一个规模大得吓人的风力涡轮机：一片风叶长达200米，涡轮机总体高度达到500米，甚至比美国帝国大厦还高57米。
“大了更好”
与15~20年前相比，如今的风力涡轮机总体规模已经大了不少。
目前，风力涡轮机的高度通常在70米左右，叶轮长50米左右。风力涡轮机的电能输出取决于其规模和高度，通常来说其电力在1~5兆瓦之间，位于较高电量一端时，它们足以提供1100户人家所需的电量。
“使用更大规模的风力涡轮机的原因与经济有很大关系。”美国纽约州立大学布法罗分校机械与航空航天工程学院助理教授John Hall解释说。大型风力涡轮机的叶轮更大，在较高海拔时会更加稳定，因此成本效益更高。正如该项目负责人、美国能源部高级研究计划局的Eric Loth所说的，更高的涡轮机能够“捕集更多的能量”。
“大了更好”的另外一个原因，在于更高的塔楼能拥有更长的叶轮，更长的涡轮叶片能更有效地捕捉风能，因为涡轮机的发电量与其“扫略面积”——涡轮叶片旋转所覆盖的区域——直接相关。美国马萨诸塞大学罗威尔分校风能中心主任、机械工程师Christopher Niezrecki解释说，这一关系并非线性的，如果叶片长度加倍，一个风力发电系统将能产生4倍的能量。
Loth团队计划设计一个叶片长200米的50兆瓦的风电系统，它比目前的风力涡轮机大得多。如果能够成功，他们认为该涡轮机的能量会比现有设备强10倍。
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