隧道风能发电

1、隧道风能发电隧道风能发电，是利用地铁内列车行驶中对隧道内产生的风能来发电的。经过实 际现场测试，这样的风力条件可以进行合理开发利用。因此在北京有立项，如果 建成，北京地铁内照明用电可以满足。因此可以这将大大缓解北京市的电力紧张。 由于国外也没有先例，因此受到众多人士甚至专家的质疑。北京地铁隧道的风 能是否可以用来发电，钟衍对此深信不疑。钟衍是北京建筑技术发展有限责任公 司的副总经理。他们已经为“利用地铁隧道风发电”的项目提交了专利申请书， 该项目已获得了建设部的立项。起源钟衍的这个念头最早来源于他2008年秋天的一次开车出差。当时，他 驾车沿着京沪高速向山东一路飞驰。他注意到，车过之处，高速路

2、边绿化 带的叶片开始大幅晃动。钟衍突发奇想：既然自然风可以被用来发电，这 种人为制造的风为什么不能呢？回到北京后，他向几个技术员说起了自己的想法。几经研讨后，他们 发现，捕捉地铁隧道的风是一个比较理想的选择。虽然公路和普通铁路上 也有隧道，但这些隧道长度较短，不利于风能的收集，而地铁隧道封闭于 地下，并且里程较长，是收集风能最好的隧道系统。钟衍认为，在地铁隧道的两面隧道壁上只要安装了合适的风机，就可 以进行发电，而这种电能经过输送、蓄能、并网等环节传送到地铁站台， 就可以解决地铁站的照明及广告牌用电问题。实验测试：两站间年发电96000千瓦时2009年1月7日钟衍和技术人员们在北京的建国门、五

3、棵松、朝阳门、 西直门四个地铁站进行了风能测试。列车经过时，风速大约每秒5至7米，最高可以达到15米。北京地铁每天运行约200班次，每班次有效风速持续 时间为30秒。他们认为，这样的风力条件可以进行合理开发利用。实际测试与数据测算结果基本相符，看来这一设计标准是具备可行性 的。北京市地铁两个站台的间距约为 1.2公里，全速行驶区段在800米左 右。钟衍和他的团队初步设计每隔5米在隧道双侧安装风轮，这样两个站台之间一年总发电量可达 96000千瓦时，基本可满足一座小型地铁站的照 明用电根据钟衍他们的考察，北京地铁每天运行约200班次，每班次有效风速持续时间为30秒。钟衍的团队目前为他们的风力发电

4、机设计的额定发 电功率是500瓦/台，则每台发电机在一年365天的发电量约为300千瓦时。科研立项2009年5月，地铁隧道风能回收再利用课题已经通过了建设部的立项， 该项目的技术模型在2009年6月份的北京节能环保展上也已经亮相，钟衍 下一步计划申请在北京立项，并与地铁等相关部门合作进行模拟试验，目 前，他们最需要的就是资金的支持。据介绍，这些设备的研究和制造成本很昂贵。隧道内安装一个风轮的 平均成本约为1000元，一段地铁隧道的设备投入约为 32万元。1发展意义如果钟衍的计划顺利进行，两年后，当列车驶过地铁隧道，将带动隧 道两侧的风机转动，然后通过输送、蓄能、并网等环节传送到地铁站台， 支持

5、地铁站的照明及广告牌用电。在扩大内需的基建热潮下，全国目前共有12个城市的36条城市轨道交通线路在建。如果钟衍的计划可行，未来这些为数众多的地铁站将可能 被改装成一个个小型的“发电厂”，那股一掠而过的风将让我们节省下一 笔可观的能源。钟衍称北京市目前开通的地铁一号线、二号线、十号线、五号线地下 部分共有74个地铁站，假设每座地铁站一年可以使用的隧道风电都达到 96000千瓦时，则74个地铁站一年的隧道风电总量将可以达到 7104000千 瓦时。这将大大缓解北京市的电力紧张。而隧道内安装一个风轮的平均成 本大约需要1000元，只需要4至5年就可以收回设备成本。专家质疑“利用地铁隧道风能发电”的想

6、法，引起了很多人的好奇，也惹来了 一些质疑。“虽然从有效能源利用的角度来考虑，地铁系统中所产生的风 能可以用来进行开发和利用，但是其产生的风能太小，很难形成规模效益， 这在开发上并不具有经济价值。”长城证券新能源行业分析师周涛认为， 目前在世界范围内，他还没有听说过有利用市内风能来进行发电的做法。 这样的项目就是地铁公司同意进行开发，也很难吸引投资商的兴趣。中国工程院院士王梦恕也不看好这个项目。他认为，利用隧道风能发 电的想法根本就不可能，而且在技术上也不太可靠。他说，地铁线路上运 行的列车都有时间间隔。目前，北京市最快的一号线一般间隔也在2分钟以上，这样一来，即便隧道中安装了小型风力发电机，

7、也不能获得持续稳 定的风力。由于地铁两条并行的隧道每隔400至500米，中间就有通道相连。在 这样的两条隧道中，地铁列车驶过产生的风会进入到另一条隧道，加之两 条隧道的列车运行方向不同，因此风的方向也不相同。所以，风电设备很 难持续稳定地运行。针对专家的质疑，钟衍说，在他们进行的一些实际测试中，还暂时没 有发现王梦恕院士所提到的隧道风向带来的问题。针对专家们所提的问题， 他们也很想和包括王院士在内的有关专家交流沟通。针对安全性，他们已 经考虑将架在地铁隧道两侧壁面上的风轮设计成细长的筒形风轮。隧道发电是否考虑过风洞原理，地铁的运行需要将前方的多余的空气 以最快的速度排挤到车后边。这样机车才能以最少的能耗运行。隧道周围 加一些阻风设施，一定会影响到机车速度和耗能。隧道周围加一些风力发 电机等于加大了机车车头的迎风面积。增加风阻。六潜高速隧道风能