航天技術(shù)降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)的噪音

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航天技術(shù)降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)的噪音

Keep Energy Clean and The Countryside Quiet

得益于歐空局（ESA）開發(fā)高性能太空望遠(yuǎn)鏡所積累的專業(yè)知識(shí)，目前，大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)已能夠在不產(chǎn)生大噪音的情況下提供清潔能源。

2014年，一家歐洲風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造商發(fā)現(xiàn)，他們制造的產(chǎn)品技術(shù)先進(jìn)，效率高，實(shí)用性強(qiáng)，但存在噪音大等問(wèn)題。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，ESA“達(dá)爾文行星獵人計(jì)劃”研究項(xiàng)目開發(fā)的保持多個(gè)望遠(yuǎn)鏡精確排列的方法，也可用于降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)的噪音。

風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)通常產(chǎn)生兩種不同的噪音。一種是由葉片振動(dòng)產(chǎn)生的嗡嗡聲，另一種是由齒輪摩擦、振動(dòng)等產(chǎn)生的“尖叫聲”。其中，頻率高而且窄的“尖叫聲”比寬頻段的“呼呼聲”更令人感到煩躁，因此，政府對(duì)這些噪音采取了嚴(yán)格的限制措施，風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造企業(yè)不得不尋求降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)噪音的有效方法。

比利時(shí)Micromega動(dòng)力公司在減震技術(shù)方面開展了深入的研究。在工業(yè)領(lǐng)域，有害的震動(dòng)會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤，如打印機(jī)中的墨盒噴墨時(shí)震動(dòng)會(huì)導(dǎo)致打印圖像出現(xiàn)污跡等。該公司的CEO尼古拉斯·羅伊克斯曾經(jīng)是ESA“達(dá)爾文行星獵人計(jì)劃”研究項(xiàng)目的一名硬件工程師，他發(fā)現(xiàn)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的震動(dòng)噪音問(wèn)題可以采用與“達(dá)爾文行星獵人計(jì)劃”研究項(xiàng)目中類似的方法來(lái)解決。

據(jù)了解，“達(dá)爾文行星獵人計(jì)劃”項(xiàng)目主要通過(guò)不同的望遠(yuǎn)鏡捕捉來(lái)自太陽(yáng)系以外行星的光線，搜尋類地行星。Micromega動(dòng)力公司參與設(shè)計(jì)了用于監(jiān)測(cè)系外行星的望遠(yuǎn)鏡。尼古拉斯·羅伊克斯說(shuō)：“這并不是一件簡(jiǎn)單的事情，就像是一個(gè)在巴黎的人試圖看到有人正在紐約燈火輝煌的港口旁點(diǎn)燃的一支香煙。通常，要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，需要使用非常大的望遠(yuǎn)鏡。但是，在太空中建立一個(gè)巨大的望遠(yuǎn)鏡絕非易事，為此，‘達(dá)爾文行星獵人計(jì)劃’提出了一種獨(dú)特的方法，即利用數(shù)個(gè)小型望遠(yuǎn)鏡組成一個(gè)望遠(yuǎn)鏡陣列，集成所有望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)能力，獲得大型儀器的觀測(cè)效果?！?/p>

為了使這種望遠(yuǎn)鏡陣列有效運(yùn)行，達(dá)到所需的觀測(cè)效果，每個(gè)小型望遠(yuǎn)鏡的鏡片必須不斷地進(jìn)行調(diào)整。Micromega動(dòng)力公司利用磁力軸承開發(fā)了一種高精度機(jī)械裝置。該機(jī)械裝置能夠在嚴(yán)酷的太空環(huán)境中調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡，抵消望遠(yuǎn)鏡的震動(dòng)，獲得穩(wěn)定的成像。這就要求軸承具有高精度、零摩擦、耐超低溫等特點(diǎn)。最終，“達(dá)爾文行星獵人計(jì)劃”雖然未能成功實(shí)施，但Micromega動(dòng)力公司開發(fā)的空間模擬工具在降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)的噪音方面派上了用場(chǎng)。

尼古拉斯·羅伊克斯說(shuō)：“航天項(xiàng)目提高了Micromega動(dòng)力公司對(duì)于所開發(fā)的模擬工具的信心，雖然這些技術(shù)不能直接轉(zhuǎn)移到其它領(lǐng)域中進(jìn)行應(yīng)用，但是，在參與航天項(xiàng)目過(guò)程中所獲得的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)使Micromega動(dòng)力公司能夠更快地開發(fā)出所需的產(chǎn)品。”

經(jīng)過(guò)僅8周時(shí)間的研究開發(fā)，Micromega動(dòng)力公司利用其在“達(dá)爾文行星獵人計(jì)劃”研究項(xiàng)目中積累的設(shè)計(jì)、模擬工具等技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)出了理想的、可實(shí)施性較高的兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)降噪解決方案。尼古拉斯·羅伊克斯說(shuō)：“如果沒(méi)有‘達(dá)爾文行星獵人計(jì)劃’研究項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)，這大概需要花費(fèi)2年的時(shí)間?！?/p>

來(lái)自ESA比利時(shí)技術(shù)轉(zhuǎn)移中介機(jī)構(gòu)Vehaert公司的Sam Waes強(qiáng)調(diào)：“這是航天技術(shù)向地球轉(zhuǎn)移應(yīng)用的成功案例之一。我們很高興看到ESA投資開發(fā)的航天技術(shù)能夠在地球上發(fā)揮作用?！痹cMicromega動(dòng)力公司在“達(dá)爾文行星獵人計(jì)劃”項(xiàng)目中合作的ESA工程師盧西奧·斯科拉米奧對(duì)此表示同意：“Micromega動(dòng)力公司已經(jīng)參與了ESA多項(xiàng)涉及磁力軸承懸吊系統(tǒng)的項(xiàng)目，使其成為這種復(fù)雜技術(shù)歐洲區(qū)域的頂級(jí)供應(yīng)商?！?/p>

風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造商也對(duì)這種產(chǎn)品的出現(xiàn)感到非常高興。2014年，共有24套配備了Micromega動(dòng)力公司技術(shù)的大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)售出。2015年，這種設(shè)備的已簽約數(shù)量已超過(guò)100套。

(唐 甜)