美國加利福尼亞州能源委員會最近突發奇想,考慮利用塞車發電的可能性。而在日本,工程師清水淳發明全球首部颱風發電機,期待為能源困境找到出路。
塞車發電仍有瓶頸
塞車是很多城市的「特產」。全球衛星定位導航設備製造商TomTom去年4月公佈資料,顯示洛杉磯的交通擁擠全美第一,當地居民平均每年耗費在塞車的時間超過92小時。基於「時間就是金錢、更是能源」,加利福尼亞州主管能源開源節流的單位靈機一動。
《洛杉磯時報》的報道稱,這個日照充足的「金州」擬斥資200萬美元研究在高速公路鋪設壓電晶體,帶動發電的可行性。這是能將機械能與電能互相轉換的晶體。塞車時,長長的車陣壓在路面產生機械能,透過壓電晶體轉換為電能加以運用或儲存。
華盛頓大學土木與環境工程教授喬.馬洪尼分析,塞車轉換發電的技術成敗關鍵在於,埋設路面的壓電晶體能否承受車流呼嘯而過的磨損。他稱高速路面通常10~30年重鋪,壓電晶體是否比其它再生能源技術更有競爭力還需深入評估。
在此之前,包括日本東京、意大利、以色列等地也曾對此進行嘗試,但都不成功。若加利福尼亞州能突破技術瓶頸而創新猷,屆時塞車將不再是亂象而成為貢獻。
颱風能量極其可觀
在遠隔重洋的日本,颱風的強大威力讓科學家思考利用它發電的可能性。據美國有線電視新聞網(CNN)報道,颱風發電機的外型像個巨大的打蛋器,非常堅固,足以抵擋颱風。
專家表示,一個成熟颱風的能量約相當於全球發電總量的一半,足以提供全日本50年的用電量。
日本在311地震導致核災後,積極尋找替代能源。政府專注於發展太陽能。但清水淳表示,風力要比太陽能更適合日本加以利用。日本過去數十年來引進歐式風力發電機,但這些機器不夠堅固,不適合颱風經常肆虐的地區。
清水淳及其團隊設計的颱風發電機與過去不同,採用垂直渦輪,因此能承受各種方向的風。另外,他們利用讓旋轉中的物體偏離軌道的馬格努斯效應(Magnus Effect),用縮放中心桿的方式調整扇葉的速度,讓渦輪不至於在狂風中失控。
該團隊去年實驗發電機時,效率達30%。雖仍低於一般風力發電機的40%,但有承受颱風的優點。該發電機的首個原型機今年7月已設置在沖繩。清水淳及其團隊希望,能以真正的颱風來考驗它的效能。◇
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