图片格里菲思手拿一片50米长叶片的横截面部件

受棕榈树在风暴中摇曳方式的启发，一个由美国弗吉尼亚大学、桑迪亚国家实验室和国家可再生能源实验室等机构研究人员组成的研究小组，研制出一种长度超过两个美式足球场的巨型轻韧风力涡轮机叶片，这种叶片将有助于建造功率达50兆瓦的海上风力涡轮机。

桑迪亚国家实验室海上风能叶片项目首席设计师托德·格里菲思说：“美国拥有巨大的海上风能潜力，但海上设施昂贵，因此需要更大的涡轮机来成规模的获取能源，如此才能负担起所需费用。”

格里菲思指出，传统的用于10兆瓦至15兆瓦风力涡轮机的迎风叶片造价昂贵，而且必须十分坚韧，以免作业疲劳，或在强劲的阵风中停工。这些叶片十分沉重，体量越大，成本就越高。

据物理学家组织网报道，新研制巨型叶片的设计灵感源于棕榈树在风暴中的摇曳方式。叶片被设计成由一段一段小的叶片衔接组装而成，其轻量化的分段躯干相当于一系列的圆柱壳，可使整个叶片在风中弯曲的同时保持每段叶片自身的硬度，从根本上降低了对叶片硬度的要求。由于分段制造，生产和安装成本则大大降低。

“在飓风来袭时，巨型叶片会收起，与风向一致，如此就减少了损坏的风险。在风速较低情况下，叶片会展开，使产生的能量最大化。”格里菲思说。海上天气莫测，风力发电机组必须承受每小时超过200英里的风速，这种分段涡轮叶片因此而具有很大的优势。

美国最近发布的《风电愿景报告》称，到2030年，风能在美国国家能源总量中占比应达到20%。巨型风力涡轮机的开发将是实现这一目标的重要手段。 （华凌）