受到 NASA“風力探測球”啟發：小型風渦輪風力發電機O-Wind，八面來風都能發電

受到 NASA“風力探測球”啟發：小型風渦輪風力發電機O-Wind，八面來風都能發電

2018年詹姆士·戴森獎被一個叫做O-Wind Turbine的風力發電機拿下，這個發明到底有多牛呢？

在一般人的印象中，風力發電是個成本相當高昂的綠色能源，風場成本不僅動輒數百萬元、風機平均高度更高達90公分，可說是一般人望塵莫及的無碳技術。英國蘭卡斯特大學研發出小型風渦輪機O-Wind，在辦公室與住家就可以裝設小型、易于攜帶的風能設備。

該設備外觀跟尺寸就像偏大的排球，大小約 25 公分，通風口捕捉四周的風之后，風會繞著軸心旋轉，就好比在指尖上旋轉的球一樣，最后再將旋轉能轉換成電能，O-Wind 則可固定在建筑物或陽臺上，為建筑提通綠電或是為電網助一臂之力。

研究最初，團隊其實只是受到 NASA“風力探測球（Mars Tumbleweed）”的啟發。當時美國太空總署為了減少能源與成本，決定以探測球汰換原有的火星探測機器人，其中探測球可利用地表風力移動、并隨著氣流調整方向，只不過探測球僅能利用單向風移動，無法駕馭來自四面八方的風，因此團隊想要突破這項挑戰。

團隊打造出一臺可透過橫向風來驅動的探測車，原型在智利阿他加馬沙漠的實驗也顯示可直線行駛 7 公里，團隊則進一步透過該概念、改善風力發電的可用性，建立一顆單軸心球，讓人們能在城市中利用來自各方的風為建筑物供電。

O-Wind 風渦輪機透過白努利原理進行機械運動，該設備有多個通風口，風入口較大、出口則較小，當風流經球體時，出入口兩端會存在壓力差進而讓渦輪機轉動，且通風口位于球體表面，可在垂直、水平面上捕捉風，無論風向如何，渦輪機也都會以相同方向旋轉，最后再將旋轉能轉換成電力，為住家、船舶、偏鄉離網地區與當地電網供電。

團隊指出，相較于傳統的風機，O-Wind 渦輪機更適合在建筑物密集的區域捕捉千變萬化的風。設計者之一 Nicolas Orellana 表示，城市是多風的地方，但我們難以用目前的風機技術來捕捉這些資源，因此團隊希望 O-Wind 能改變如今風能的可用性與人們對風能的負擔程度。

目前團隊希望可進一步優化原型設計與性能，對此蘭開斯特大學也有提供專門的設施，研究團隊認為該設備也能用于波浪能，由于海流也存有難以預料與混亂特性，若能借此技術打造新一代波浪能技術，對海洋能源來說也是好事一樁。