美國研制出巨型風力渦輪機葉片 長度超過兩個足球場

受棕櫚樹在風暴中搖曳方式的啟發，一個由美國弗吉尼亞大學、桑迪亞國家實驗室和國家可再生能源實驗室等機構研究人員組成的研究小組，研制出一種長度超過兩個足球場的巨型輕韌風力渦輪機葉片，這種葉片將有助于建造功率達50兆瓦(MW)的海上風力渦輪機。

桑迪亞國家(jia)實驗(yan)室海(hai)(hai)上風能葉片項(xiang)目首席設計師(shi)托德.格里(li)菲(fei)思說：“這種超級渦(wo)輪機利用的是規模(mo)經濟。美國擁有(you)巨大的海(hai)(hai)上風能潛力，但(dan)海(hai)(hai)上設施很昂貴，因(yin)此需要更大的渦(wo)輪機來捕捉能源，才能負擔得起(qi)所(suo)需費用。”

格里菲思指出，傳統的用于10兆瓦至15兆瓦風力渦輪機的迎風葉片造價昂貴，而且必須十分堅韌，以免作業疲勞，或在強勁的陣風中停工。這些葉片十分沉重，質量越大，成本越高。

據物理學家組織網近日報道，新研制巨型葉片的設計靈感源于棕櫚樹在風暴中的搖曳方式。葉片被設計成由一段一段小的葉片銜接組裝而成，其輕量化的分段軀干相當于一系列的圓柱殼，可使整個葉片在風中彎曲的同時保持每段葉片自身的硬度，從根本上降低了對葉片硬度的要求。

而由于分段制造，生產和安裝成本都大大降低。

“在危險颶風來襲時，巨型葉片會收起，與風向一致，減少了損壞的風險。而在風速較低情況下，葉片會展開，使產生的能量最大化。”格里菲思說。海洋氣候莫測，海上風力發電機組必須承受每小時超過200英里的風速，這種分段渦輪葉片具有很大優勢。

美國最近發布的《風電愿景報告》稱，到2030年，風能在美國國家能源總量占比應達到20%。而巨型風力渦輪機的開發將是達成這一目標的重要手段。