http://www.kblhh.cn 2009-10-14 15:23 來源:中國風(fēng)能網(wǎng)
鐘衍是北京建筑技術(shù)發(fā)展有限責(zé)任公司的副總經(jīng)理。他們已經(jīng)為“利用地鐵隧道風(fēng)發(fā)電”的項目提交了專利申請書,該項目已獲得了建設(shè)部的立項。
出差偶得:地鐵隧道收集風(fēng)能
鐘衍的這個念頭最早來源于他2008年秋天的一次開車出差。當(dāng)時,他駕車沿著京滬高速向山東一路飛馳。他注意到,車過之處,高速路邊綠化帶的葉片開始大幅晃動。鐘衍突發(fā)奇想:既然自然風(fēng)可以被用來發(fā)電,這種人為制造的風(fēng)為什么不能呢?
回到北京后,他向幾個技術(shù)員說起了自己的想法。幾經(jīng)研討后,他們發(fā)現(xiàn),捕捉地鐵隧道的風(fēng)是一個比較理想的選擇。雖然公路和普通鐵路上也有隧道,但這些隧道長度較短,不利于風(fēng)能的收集,而地鐵隧道封閉于地下,并且里程較長,是收集風(fēng)能最好的隧道系統(tǒng)。
鐘衍認(rèn)為,在地鐵隧道的兩面隧道壁上只要安裝了合適的風(fēng)機(jī),就可以進(jìn)行發(fā)電,而這種電能經(jīng)過輸送、蓄能、并網(wǎng)等環(huán)節(jié)傳送到地鐵站臺,就可以解決地鐵站的照明及廣告牌用電問題。
實驗測試:兩站間年發(fā)電96000千瓦時
鐘衍和技術(shù)人員們在北京的建國門、五棵松、朝陽門、西直門四個地鐵站進(jìn)行了風(fēng)能測試。列車經(jīng)過時,風(fēng)速大約每秒5至7米,最高可以達(dá)到15米。北京地鐵每天運(yùn)行約200班次,每班次有效風(fēng)速持續(xù)時間為30秒。他們認(rèn)為,這樣的風(fēng)力條件可以進(jìn)行合理開發(fā)利用。
現(xiàn)在,北京市地鐵兩個站臺的間距約為1.2公里,全速行駛區(qū)段在800米左右。鐘衍和他的團(tuán)隊初步設(shè)計每隔5米在隧道雙側(cè)安裝風(fēng)輪,這樣兩個站臺之間一年總發(fā)電量可達(dá)96000千瓦時,基本可滿足一座小型地鐵站的照明用電。
鐘衍在接受采訪時表示,北京市目前開通的地鐵一號線、二號線、十號線、五號線地下部分共有74個地鐵站,假設(shè)每座地鐵站一年可以使用的隧道風(fēng)電都達(dá)到96000千瓦時,則74個地鐵站一年的隧道風(fēng)電總量將可以達(dá)到7104000千瓦時。這將大大緩解北京市的電力緊張。而隧道內(nèi)安裝一個風(fēng)輪的平均成本大約需要1000元,只需要4至5年就可以收回設(shè)備成本。
專家質(zhì)疑:不能獲得持續(xù)穩(wěn)定風(fēng)力
“利用地鐵隧道風(fēng)能發(fā)電”的想法,引起了很多人的好奇,也惹來了一些質(zhì)疑。
“雖然從有效能源利用的角度來考慮,地鐵系統(tǒng)中所產(chǎn)生的風(fēng)能可以用來進(jìn)行開發(fā)和利用,但是其產(chǎn)生的風(fēng)能太小,很難形成規(guī)模效益,這在開發(fā)上并不具有經(jīng)濟(jì)價值。”長城證券新能源行業(yè)分析師周濤認(rèn)為,目前在世界范圍內(nèi),他還沒有聽說過有利用市內(nèi)風(fēng)能來進(jìn)行發(fā)電的做法。這樣的項目就是地鐵公司同意進(jìn)行開發(fā),也很難吸引投資商的興趣。
中國工程院院士王夢恕也不看好這個項目。他認(rèn)為,利用隧道風(fēng)能發(fā)電的想法根本就不可能,而且在技術(shù)上也不太可靠。他說,地鐵線路上運(yùn)行的列車都有時間間隔。目前,北京市最快的一號線一般間隔也在2分鐘以上,這樣一來,即便隧道中安裝了小型風(fēng)力發(fā)電機(jī),也不能獲得持續(xù)穩(wěn)定的風(fēng)力。
另外,由于地鐵兩條并行的隧道每隔400至500米,中間就有通道相連。在這樣的兩條隧道中,地鐵列車駛過產(chǎn)生的風(fēng)會進(jìn)入到另一條隧道,加之兩條隧道的列車運(yùn)行方向不同,因此風(fēng)的方向也不相同。所以,風(fēng)電設(shè)備很難持續(xù)穩(wěn)定地運(yùn)行。
針對專家的質(zhì)疑,鐘衍說,在他們進(jìn)行的一些實際測試中,還暫時沒有發(fā)現(xiàn)王夢恕院士所提到的隧道風(fēng)向帶來的問題。針對專家們所提的問題,他們也很想和包括王院士在內(nèi)的有關(guān)專家交流溝通。針對安全性,他們已經(jīng)考慮將架在地鐵隧道兩側(cè)壁面上的風(fēng)輪設(shè)計成細(xì)長的筒形風(fēng)輪。