捕風(fēng)地下鐵

　　本刊駐京記者 胥馨

　　每個(gè)偉大的發(fā)明都誕生在發(fā)呆入定的瞬間嗎？這個(gè)瞬間降臨的是牛頓的蘋果，瓦特的水壺。對(duì)于鐘衍而言，是車疾馳在高速路上，窗外綠化帶樹葉劇烈的顫動(dòng)。

　　這么大強(qiáng)度的風(fēng)，能不能把它轉(zhuǎn)化成能量？

　　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，也是一名高級(jí)工程師。一個(gè)偶然的“發(fā)呆”，竟讓他發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新事業(yè)。

　　“風(fēng)力發(fā)電已經(jīng)不稀奇了，從敦煌到內(nèi)蒙古，從陸地到海上，北京周邊也早都立滿了風(fēng)車?？赡嵌际抢米匀唤绲娘L(fēng)能發(fā)電，人類自身活動(dòng)引發(fā)的風(fēng)呢？”鐘衍告訴《浙商》記者，在地鐵隧道里應(yīng)用地鐵機(jī)車行駛過程中產(chǎn)生的風(fēng)力發(fā)電，不僅是國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，據(jù)他所知，世界上也沒有先例。

　　“我聽說國(guó)外有研究利用地鐵對(duì)軌道產(chǎn)生的壓力來發(fā)電的，相比較而言，風(fēng)能發(fā)電的轉(zhuǎn)化效率要高得多?！辩娧軐?duì)自己的項(xiàng)目非常自信。

　　為此，鐘衍他們“不敢張揚(yáng)”，去年年底在公司立項(xiàng)后，成立了由工程師蔡波帶隊(duì)的研究小組，相關(guān)研究一直悄悄進(jìn)行。今年3月，與項(xiàng)目相關(guān)的實(shí)用新型和發(fā)明專利被受理，6月2日，國(guó)家住建部正式立項(xiàng)審批。6月14日，這項(xiàng)技術(shù)首次在北京節(jié)能環(huán)保展上亮相，隨即便引起了媒體和公眾的注意。

　　地鐵捕風(fēng)

　　除了點(diǎn)子新，沒有競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。選擇地鐵捕集風(fēng)能，鐘衍和蔡波他們也經(jīng)過了仔細(xì)的調(diào)研和論證。

　　與高速公路和高速路隧道相比較，地鐵里環(huán)境相對(duì)封閉，隧道更長(zhǎng)，這都更有利于風(fēng)能的捕集。以北京地鐵一號(hào)線為例，每天運(yùn)行230次，平均4、5分鐘一趟車，能給一個(gè)靜態(tài)點(diǎn)帶來持續(xù)30秒，高峰時(shí)段時(shí)速5米以上的風(fēng)力。不僅風(fēng)力來源穩(wěn)定，而且據(jù)蔡波介紹，4-5米的風(fēng)速，對(duì)發(fā)電是最理想?！斑€有，地鐵開過是一個(gè)個(gè)逐漸帶動(dòng)風(fēng)輪，每個(gè)風(fēng)輪能持續(xù)發(fā)電?！辩娧苎a(bǔ)充道。

　　根據(jù)蔡波他們的設(shè)計(jì)，單臺(tái)發(fā)電機(jī)的發(fā)電功率為500瓦，北京地鐵兩個(gè)站臺(tái)之間的隧道約長(zhǎng)800米，在隧道兩側(cè)每隔5米安裝風(fēng)輪，年發(fā)電量能達(dá)到約10萬千瓦時(shí)，基本能滿足一座小型地鐵站的照明用電?！氨本┮院蟮罔F隧道會(huì)越來越長(zhǎng)，地鐵發(fā)車密度也越來越大，而且現(xiàn)在全國(guó)各大城市都在興建地鐵?！辩娧軐?duì)未來市場(chǎng)充滿信心，他透露，他們同時(shí)還在申請(qǐng)國(guó)外的專利。

　　“每臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)年節(jié)省電費(fèi)240元，設(shè)備成本約1000元，約4年就能回收成本。如果注意養(yǎng)護(hù)，使用壽命可達(dá)15-20年。”

　　“每臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)年節(jié)省電費(fèi)240元，設(shè)備成本約1000元，約4年就能回收成本。如果注意養(yǎng)護(hù)，使用壽命可達(dá)15-20年。”

　　鐘衍向《浙商》記者算了一筆賬：“如果考慮能源緊缺電價(jià)上漲，大規(guī)模生產(chǎn)安裝成本降低等因素，回收期將更短?！?/p>

　　技術(shù)不是問題

　　雖然風(fēng)力發(fā)電技術(shù)已經(jīng)比較成熟，但應(yīng)用在地鐵內(nèi)的方案系統(tǒng)是全新的，技術(shù)上有沒有難度？

　　“理論上沒有?！辩娧艿幕卮鹂隙ǘ?jǐn)慎。據(jù)介紹，這項(xiàng)被命名為“建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部運(yùn)動(dòng)風(fēng)力蓄能技術(shù)”的核心是風(fēng)輪和發(fā)電設(shè)備的設(shè)計(jì)。不同的隧道條件，葉輪直徑、風(fēng)機(jī)間的安裝距離都不同。同時(shí)在交通隧道內(nèi)，安全是第一位的，所以在風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)安裝要充分考慮安全區(qū)距離、最大風(fēng)速、自動(dòng)卸載、防火防震等安全因素。

　　“例如最大風(fēng)速，地鐵正常行駛速度在70公里/小時(shí)，目前最高設(shè)計(jì)時(shí)速為90 公里/小時(shí)，所以誘導(dǎo)風(fēng)速不會(huì)大于25米/秒，目前渦輪葉片的設(shè)計(jì)最大風(fēng)速可達(dá)到40 米/秒?！辈滩ń榻B。

　　但他同時(shí)強(qiáng)調(diào)，目前這項(xiàng)技術(shù)還處在初步研發(fā)階段，“葉輪結(jié)構(gòu)和電機(jī)設(shè)備怎么能適合地鐵內(nèi)的風(fēng)速，提高利用效率，同時(shí)保證機(jī)車行駛的安全性？如何利用一些無序風(fēng)？如何解決風(fēng)輪可能對(duì)機(jī)車行駛產(chǎn)生的阻力？這些都是我們接下來要重點(diǎn)研究的內(nèi)容和方向。”蔡波介紹，目前他們正在尋找高校方面的合作伙伴，進(jìn)行下一步的模擬計(jì)算和參數(shù)分析，然后再做一個(gè)樣機(jī)出來進(jìn)行測(cè)試。

　　希望引入風(fēng)投

　　下一個(gè)難題是，地鐵作為壟斷行業(yè)，他們是否需要這項(xiàng)技術(shù)同時(shí)愿意為它買單？對(duì)此鐘衍坦言，目前還沒有和地鐵公司直接接觸，但他認(rèn)為應(yīng)該也 “不是問題”。鐘衍介紹，北京建筑技術(shù)有限責(zé)任公司的三大股東之一是北京建工集團(tuán)，目前正與北京市“大交委”聯(lián)系。當(dāng)然，手頭更重要的是要把項(xiàng)目設(shè)計(jì)先做好，“我們下一步也打算更加優(yōu)化系統(tǒng)，比如外形外觀做得更美觀，增加一些輔助功能等。”蔡波透露。

　　“我們接下來的研究測(cè)試也希望和地鐵方面共同合作。只要把研究做好了，除了地鐵，我們還可以在其他條件下應(yīng)用。”鐘衍表示。

　　而目前真正碰到的瓶頸，鐘衍認(rèn)為是資金缺口。鐘衍介紹，公司為項(xiàng)目的前期投入是70萬元，但進(jìn)一步深度研發(fā)、測(cè)試、商業(yè)開發(fā)，需要數(shù)千萬甚至上億元的資金。

　　“例如樣機(jī)一出來，需要租用地鐵的實(shí)驗(yàn)隧道或者國(guó)家的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)試，費(fèi)用都是相當(dāng)可觀的?！?/p>

　　目前，這項(xiàng)技術(shù)正在申報(bào)北京市科委的研究課題。鐘衍希望能申請(qǐng)到1000萬元資金的項(xiàng)目，先進(jìn)行下一步的模擬計(jì)算和樣機(jī)設(shè)計(jì)。但鐘衍同時(shí)也表示，他們還是更希望引進(jìn)風(fēng)投來共同開發(fā)。

　　“這個(gè)項(xiàng)目，聽起來技術(shù)上是可行的，但我們更關(guān)心項(xiàng)目的商業(yè)模式?！鼻蹇苿?chuàng)投投資總監(jiān)盧致輝評(píng)價(jià)說。盧先生有多年從事能源環(huán)保領(lǐng)域風(fēng)險(xiǎn)投資的經(jīng)驗(yàn)。

　　盧致輝表示，作為風(fēng)投，肯定要關(guān)注具體的投資回報(bào)率，需要投入多少成本，能節(jié)能多少，同時(shí)技術(shù)的具體應(yīng)用，如何捕集、如何儲(chǔ)存、如何在地鐵里運(yùn)營(yíng)，等等，都需要有非常詳細(xì)的項(xiàng)目可行性計(jì)劃。

　　而鐘衍坦言，現(xiàn)在還只是萬里長(zhǎng)征邁出了第一步，項(xiàng)目“才完成了1%的工作”。鐘衍也同時(shí)發(fā)出了“英雄帖”——“我們也歡迎在技術(shù)和商業(yè)推廣方面，能有更多的研究機(jī)構(gòu)或商業(yè)伙伴來共同合作?！?/p>