新型反向旋转浮动风力涡轮机将投入测试

一种创新性的涡轮发电机即将在挪威投入测试，这种涡轮机可以将海上风力发电的成本降低一半。这台19米长（62英尺）、功率30千瓦、反向旋转的垂直轴涡轮机是一种设计原型，可以扩展到前所未有的尺寸和功率。

大多数风力涡轮机看起来就像一根棍子装上螺旋桨，但一旦你把这个概念带入深海（世界上绝大多数最好的风力资源都在深海）并将其放大，这种设计就越来越不合理了。所有的重量都在顶部，导致头重脚轻，因此要建造和维护一个不会在风中倾覆的浮动风力发电机既困难又昂贵。

正因为如此，World Wide Wind（WWW）公司的反向旋转VAWT是一个令人眼前一亮的方案。所有的重型发电机都安装在底部，事实上，是安装在水下，低于涡轮机的浮桥。这就在底部增加了足够的重量，使整个设备不会倾入水中，只需要一套系泊锚。

发电机的转子和定子连接到一对垂直轴涡轮机（VAWT）上，每个涡轮机都有三个叶片，与塔架主轴成45度。下部涡轮机朝一个方向旋转，上部涡轮机则朝反方向旋转，上部涡轮机安装在下部涡轮机中间的一根杆上。

WWW首席技术官汉斯·伯恩霍夫（Hans Bernhoff）在一次采访中说：“传统风力发电机的效率接近40%。在理想条件下，新型涡轮发电机的平均效率大约为50%，还具有传动系统的高效率。水平轴涡轮机的传动系统效率通常为90%或更低。我们展示的传动系统效率高达98%。这是因为我们可以把发电机放在底部，这样我们就可以优化成本和性能。”

可以通过设备管理来控制涡轮机的速度。因此，无论风向如何，浮动双VAWT都会被动地倾斜到最佳角度，两个涡轮机开始朝相反的方向转动，从而有效地将“定子”中“转子”的转动速度提高一倍。

WWW前首席执行官特龙·卢达尔（Trond Lutdal）说：“可以认为这是一种将发电量增加一倍的方法，也可以认为是一种将发电机成本降低一半的方法。因此，它的成本更低，可扩展性更强，而且任何维护都是在底部进行，而不是在数百英尺高的空中。”

风对结构产生的扭力被相反的旋转有效中和。此外，每个转子的锥形降低了叶片尖端的速度，并减少了后面产生的尾流效应，因此在实际的风力发电场中，它们彼此间可以布置得更近，从而在限定的区域产生更多的能量，并减少连接电缆。

WWW公司表示，利用一些材料选择，该公司看到了将这些设备扩展到400米（1312英尺）高的可能性，届时单个塔架可产生40兆瓦的巨大能量，几乎是世界上最大风力涡轮机能量的两倍，更重要的是，到2027年，它可将海上风力发电的平准化能源成本（LCoE）大幅降至50美元/兆瓦时以下，这还不到普通水平轴塔架成本的一半。

挪威最大的工业建筑集团之一 AF Gruppen公司与World Wide Wind公司签署了一项协议，将对该设备的第一台原型机进行测试。

19米长的样机将在AF公司位于瓦茨的环境基地进行测试，该基地坐落在挪威东南海岸峡湾岸边的深山中。该公司表示，下一个原型机将是更大的1.5兆瓦试验机，计划于2025年初开始测试，并希望在2030年前推出24兆瓦的商用涡轮机。