捕風地下鐵

　　本刊駐京記者 胥馨

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

　　這么大強度的風，能不能把它轉(zhuǎn)化成能量？

　　鐘衍是北京建筑技術(shù)發(fā)展有限責任公司的副總經(jīng)理，也是一名高級工程師。一個偶然的“發(fā)呆”，竟讓他發(fā)現(xiàn)了一個新事業(yè)。

　　“風力發(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車?？赡嵌际抢米匀唤绲娘L能發(fā)電，人類自身活動引發(fā)的風呢？”鐘衍告訴《浙商》記者，在地鐵隧道里應(yīng)用地鐵機車行駛過程中產(chǎn)生的風力發(fā)電，不僅是國內(nèi)首創(chuàng)，據(jù)他所知，世界上也沒有先例。

　　“我聽說國外有研究利用地鐵對軌道產(chǎn)生的壓力來發(fā)電的，相比較而言，風能發(fā)電的轉(zhuǎn)化效率要高得多?！辩娧軐ψ约旱捻椖糠浅Ｗ孕?。

　　為此，鐘衍他們“不敢張揚”，去年年底在公司立項后，成立了由工程師蔡波帶隊的研究小組，相關(guān)研究一直悄悄進行。今年3月，與項目相關(guān)的實用新型和發(fā)明專利被受理，6月2日，國家住建部正式立項審批。6月14日，這項技術(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

　　除了點子新，沒有競爭對手。選擇地鐵捕集風能，鐘衍和蔡波他們也經(jīng)過了仔細的調(diào)研和論證。

　　與高速公路和高速路隧道相比較，地鐵里環(huán)境相對封閉，隧道更長，這都更有利于風能的捕集。以北京地鐵一號線為例，每天運行230次，平均4、5分鐘一趟車，能給一個靜態(tài)點帶來持續(xù)30秒，高峰時段時速5米以上的風力。不僅風力來源穩(wěn)定，而且據(jù)蔡波介紹，4-5米的風速，對發(fā)電是最理想。“還有，地鐵開過是一個個逐漸帶動風輪，每個風輪能持續(xù)發(fā)電。”鐘衍補充道。

　　根據(jù)蔡波他們的設(shè)計，單臺發(fā)電機的發(fā)電功率為500瓦，北京地鐵兩個站臺之間的隧道約長800米，在隧道兩側(cè)每隔5米安裝風輪，年發(fā)電量能達到約10萬千瓦時，基本能滿足一座小型地鐵站的照明用電?！氨本┮院蟮罔F隧道會越來越長，地鐵發(fā)車密度也越來越大，而且現(xiàn)在全國各大城市都在興建地鐵?！辩娧軐ξ磥硎袌龀錆M信心，他透露，他們同時還在申請國外的專利。

　　“每臺風力發(fā)電機年節(jié)省電費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，使用壽命可達15-20年?！?/p>

　　“每臺風力發(fā)電機年節(jié)省電費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，使用壽命可達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斏?。據(jù)介紹，這項被命名為“建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部運動風力蓄能技術(shù)”的核心是風輪和發(fā)電設(shè)備的設(shè)計。不同的隧道條件，葉輪直徑、風機間的安裝距離都不同。同時在交通隧道內(nèi)，安全是第一位的，所以在風機的設(shè)計安裝要充分考慮安全區(qū)距離、最大風速、自動卸載、防火防震等安全因素。

　　“例如最大風速，地鐵正常行駛速度在70公里/小時，目前最高設(shè)計時速為90 公里/小時，所以誘導風速不會大于25米/秒，目前渦輪葉片的設(shè)計最大風速可達到40 米/秒。”蔡波介紹。

　　但他同時強調(diào)，目前這項技術(shù)還處在初步研發(fā)階段，“葉輪結(jié)構(gòu)和電機設(shè)備怎么能適合地鐵內(nèi)的風速，提高利用效率，同時保證機車行駛的安全性？如何利用一些無序風？如何解決風輪可能對機車行駛產(chǎn)生的阻力？這些都是我們接下來要重點研究的內(nèi)容和方向?！辈滩ń榻B，目前他們正在尋找高校方面的合作伙伴，進行下一步的模擬計算和參數(shù)分析，然后再做一個樣機出來進行測試。

　　希望引入風投

　　下一個難題是，地鐵作為壟斷行業(yè)，他們是否需要這項技術(shù)同時愿意為它買單？對此鐘衍坦言，目前還沒有和地鐵公司直接接觸，但他認為應(yīng)該也 “不是問題”。鐘衍介紹，北京建筑技術(shù)有限責任公司的三大股東之一是北京建工集團，目前正與北京市“大交委”聯(lián)系。當然，手頭更重要的是要把項目設(shè)計先做好，“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?！辈滩ㄍ嘎?。

　　“我們接下來的研究測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?！辩娧鼙硎尽?/p>

　　而目前真正碰到的瓶頸，鐘衍認為是資金缺口。鐘衍介紹，公司為項目的前期投入是70萬元，但進一步深度研發(fā)、測試、商業(yè)開發(fā)，需要數(shù)千萬甚至上億元的資金。

　　“例如樣機一出來，需要租用地鐵的實驗隧道或者國家的風洞實驗室進行測試，費用都是相當可觀的?！?/p>

　　目前，這項技術(shù)正在申報北京市科委的研究課題。鐘衍希望能申請到1000萬元資金的項目，先進行下一步的模擬計算和樣機設(shè)計。但鐘衍同時也表示，他們還是更希望引進風投來共同開發(fā)。

　　“這個項目，聽起來技術(shù)上是可行的，但我們更關(guān)心項目的商業(yè)模式?！鼻蹇苿?chuàng)投投資總監(jiān)盧致輝評價說。盧先生有多年從事能源環(huán)保領(lǐng)域風險投資的經(jīng)驗。

　　盧致輝表示，作為風投，肯定要關(guān)注具體的投資回報率，需要投入多少成本，能節(jié)能多少，同時技術(shù)的具體應(yīng)用，如何捕集、如何儲存、如何在地鐵里運營，等等，都需要有非常詳細的項目可行性計劃。

　　而鐘衍坦言，現(xiàn)在還只是萬里長征邁出了第一步，項目“才完成了1%的工作”。鐘衍也同時發(fā)出了“英雄帖”——“我們也歡迎在技術(shù)和商業(yè)推廣方面，能有更多的研究機構(gòu)或商業(yè)伙伴來共同合作。”