地下铁 电视剧 捕风地下铁



  本刊驻京记者 胥馨

  每个伟大的发明都诞生在发呆入定的瞬间吗?这个瞬间降临的是牛顿的苹果,瓦特的水壶。对于钟衍而言,是车疾驰在高速路上,窗外绿化带树叶剧烈的颤动。

  这么大强度的风,能不能把它转化成能量?

  钟衍是北京建筑技术发展有限责任公司的副总经理,也是一名高级工程师。一个偶然的“发呆”,竟让他发现了一个新事业。

  “风力发电已经不稀奇了,从敦煌到内蒙古,从陆地到海上,北京周边也早都立满了风车。可那都是利用自然界的风能发电,人类自身活动引发的风呢?”钟衍告诉《浙商》记者,在地铁隧道里应用地铁机车行驶过程中产生的风力发电,不仅是国内首创,据他所知,世界上也没有先例。

  “我听说国外有研究利用地铁对轨道产生的压力来发电的,相比较而言,风能发电的转化效率要高得多。”钟衍对自己的项目非常自信。

  为此,钟衍他们“不敢张扬”,去年年底在公司立项后,成立了由工程师蔡波带队的研究小组,相关研究一直悄悄进行。今年3月,与项目相关的实用新型和发明专利被受理,6月2日,国家住建部正式立项审批。6月14日,这项技术首次在北京节能环保展上亮相,随即便引起了媒体和公众的注意。

  地铁捕风

  除了点子新,没有竞争对手。选择地铁捕集风能,钟衍和蔡波他们也经过了仔细的调研和论证。

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  与高速公路和高速路隧道相比较,地铁里环境相对封闭,隧道更长,这都更有利于风能的捕集。以北京地铁一号线为例,每天运行230次,平均4、5分钟一趟车,能给一个静态点带来持续30秒,高峰时段时速5米以上的风力。不仅风力来源稳定,而且据蔡波介绍,4-5米的风速,对发电是最理想。“还有,地铁开过是一个个逐渐带动风轮,每个风轮能持续发电。”钟衍补充道。

  根据蔡波他们的设计,单台发电机的发电功率为500瓦,北京地铁两个站台之间的隧道约长800米,在隧道两侧每隔5米安装风轮,年发电量能达到约10万千瓦时,基本能满足一座小型地铁站的照明用电。“北京以后地铁隧道会越来越长,地铁发车密度也越来越大,而且现在全国各大城市都在兴建地铁。”钟衍对未来市场充满信心,他透露,他们同时还在申请国外的专利。

  “每台风力发电机年节省电费240元,设备成本约1000元,约4年就能回收成本。如果注意养护,使用寿命可达15-20年。”

  “每台风力发电机年节省电费240元,设备成本约1000元,约4年就能回收成本。如果注意养护,使用寿命可达15-20年。”

  钟衍向《浙商》记者算了一笔账:“如果考虑能源紧缺电价上涨,大规模生产安装成本降低等因素,回收期将更短。”

  技术不是问题

  虽然风力发电技术已经比较成熟,但应用在地铁内的方案系统是全新的,技术上有没有难度?

  “理论上没有。”钟衍的回答肯定而谨慎。据介绍,这项被命名为“建筑结构内部运动风力蓄能技术”的核心是风轮和发电设备的设计。不同的隧道条件,叶轮直径、风机间的安装距离都不同。同时在交通隧道内,安全是第一位的,所以在风机的设计安装要充分考虑安全区距离、最大风速、自动卸载、防火防震等安全因素。

  “例如最大风速,地铁正常行驶速度在70公里/小时,目前最高设计时速为90 公里/小时,所以诱导风速不会大于25米/秒,目前涡轮叶片的设计最大风速可达到40 米/秒。”蔡波介绍。

  但他同时强调,目前这项技术还处在初步研发阶段,“叶轮结构和电机设备怎么能适合地铁内的风速,提高利用效率,同时保证机车行驶的安全性?如何利用一些无序风?如何解决风轮可能对机车行驶产生的阻力?这些都是我们接下来要重点研究的内容和方向。”蔡波介绍,目前他们正在寻找高校方面的合作伙伴,进行下一步的模拟计算和参数分析,然后再做一个样机出来进行测试。

  希望引入风投

  下一个难题是,地铁作为垄断行业,他们是否需要这项技术同时愿意为它买单?对此钟衍坦言,目前还没有和地铁公司直接接触,但他认为应该也 “不是问题”。钟衍介绍,北京建筑技术有限责任公司的三大股东之一是北京建工集团,目前正与北京市“大交委”联系。当然,手头更重要的是要把项目设计先做好,“我们下一步也打算更加优化系统,比如外形外观做得更美观,增加一些辅助功能等。”蔡波透露。

  “我们接下来的研究测试也希望和地铁方面共同合作。只要把研究做好了,除了地铁,我们还可以在其他条件下应用。”钟衍表示。

  而目前真正碰到的瓶颈,钟衍认为是资金缺口。钟衍介绍,公司为项目的前期投入是70万元,但进一步深度研发、测试、商业开发,需要数千万甚至上亿元的资金。

  “例如样机一出来,需要租用地铁的实验隧道或者国家的风洞实验室进行测试,费用都是相当可观的。”

  目前,这项技术正在申报北京市科委的研究课题。钟衍希望能申请到1000万元资金的项目,先进行下一步的模拟计算和样机设计。但钟衍同时也表示,他们还是更希望引进风投来共同开发。

  “这个项目,听起来技术上是可行的,但我们更关心项目的商业模式。”清科创投投资总监卢致辉评价说。卢先生有多年从事能源环保领域风险投资的经验。

  卢致辉表示,作为风投,肯定要关注具体的投资回报率,需要投入多少成本,能节能多少,同时技术的具体应用,如何捕集、如何储存、如何在地铁里运营,等等,都需要有非常详细的项目可行性计划。

  而钟衍坦言,现在还只是万里长征迈出了第一步,项目“才完成了1%的工作”。钟衍也同时发出了“英雄帖”——“我们也欢迎在技术和商业推广方面,能有更多的研究机构或商业伙伴来共同合作。”

  

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