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      “捕捉地鐵風能”來發電

      http://www.kblhh.cn 2009-08-12 11:51 來源:亮報

         編者語:傳統的風能開發思路都是利用自然風,使得海邊、山頂上的風車隨風旋轉。在北京,一個建筑技術團隊,正致力于研究利用地鐵帶來的風能開發電能技術。將“捕風”運動延伸到地底下,這還是第一次。

         這項名為“地鐵隧道風能回收利用”的最初創意,起源于北京建筑技術發展有限責任公司的副總經理鐘衍,在2008年秋天一次相當乏味的出差。

        這位技術員出身的年輕人駕車沿著京滬高速公路向山東飛馳而去,車行風起,車窗外高速路邊綠化帶的葉片在劇烈地擺動。鐘衍腦海里靈光一閃,這股風能不能加以利用呢?

        這個念頭像火一樣把他燃燒起來。一回到北京,鐘衍迫不及待地和幾個技術員說起這個想法。但問題很快被提出——高速公路作為一種敞開的交通設施,多數路段是露天的。車輛行駛產生的風,總能量或許可觀,但在時間和空間上都較為分散,可聚合性比較差,風聚不起來,便不好利用。幾個人于是把注意力轉向高速公路上的隧道。但高速公路的隧道地段少,且長度一般較短,也不利于風能收集。

        既要有便于風能聚合的相對封閉的環境,又要有便于收集風能的較長的隧道里程,綜合考慮這兩點,最后,鐘衍瞄上了地鐵隧道的風。

        隨后,科研小組開始對北京的地鐵線路進行風力測試。在五棵松、朝陽門、西直門、建國門等四個地鐵站的測試中,列車經過的風速大約在5~7米/秒之間,最高達到15米/秒。實際測試與數據測算結果基本相符,看來這一設計標準是具備可行性的。

        如果鐘衍的計劃順利進行,兩年后,當列車駛過地鐵隧道,將帶動隧道兩側的風機轉動,然后通過輸送、蓄能、并網等環節傳送到地鐵站臺,支持地鐵站的照明及廣告牌用電。

        根據鐘衍他們的考察,北京地鐵每天運行約200班次,每班次有效風速持續時間為30秒。鐘衍的團隊目前為他們的風力發電機設計的額定發電功率是500瓦/臺,則每臺發電機在一年365天的發電量約為300千瓦時。

        而北京地鐵兩個站臺之間的間距約為1.2公里,全速行駛區段在800米左右,按照初步設計,將每隔5米在隧道雙側安裝風輪,這樣一個站點之間將安裝約320個風輪,一年總發電量可達到96000千瓦時,基本可以滿足一座小型地鐵站的照明用電。

        北京地鐵一號線、二號線、十號線、五號線地下部分可供進行風能開發,總共有74個車站,假設每座地鐵站的一年總發電量都可達到96000千瓦時,則74車站一年的隧道風將可轉化為7104000千瓦時的電能。

        在擴大內需的基建熱潮下,全國目前共有12個城市的36條城市軌道交通線路在建。如果鐘衍的計劃可行,未來這些為數眾多的地鐵站將可能被改裝成一個個小型的“發電廠”,那股一掠而過的風將讓我們節省下一筆可觀的能源。

        今年5月,地鐵隧道風能回收再利用課題已經通過了建設部的立項,該項目的技術模型在今年6月份的北京節能環保展上也已經亮相,鐘衍下一步計劃申請在北京立項,并與地鐵等相關部門合作進行模擬試驗,目前,他們最需要的就是資金的支持。據介紹,這些設備的研究和制造成本很昂貴。隧道內安裝一個風輪的平均成本約為1000元,一段地鐵隧道的設備投入約為32萬元。如果電費按0.8元/千瓦時計算,每臺風力發電機發電量計算為300千瓦時,一臺風輪一年可以節省電費240元,4~5年可以回收1000元的設備成本。

        

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