即使越来越多的海上风电项目启动并且他们使用的涡轮机变得越来越大，海上风电的经济可行性仍然存在问题。毫不奇怪，将带有多个移动部件的大型设备拖到深海、多风的海域、设置它们并建造线路以将它们产生的电力传输回陆地是昂贵的。真的很贵。在我们以利润为导向的资本主义经济中，公司不会将资金投入到无法带来有价值回报的技术上。
一家名为SeaTwirl的瑞典能源公司正在颠覆海上风电模型——并非完全是字面意思，而是几乎——并押注它将能够提供廉价的可再生能源并在此过程中获利。 SeaTwirl 是开发垂直轴风力涡轮机的几家公司之一，也是开发用于海上使用的几家公司之一。
快速回顾一下垂直轴的含义：我们习惯看到的涡轮机（即在陆地上，在远处，通常从州际公路或乡村道路上）有水平轴；就像风车一样，它们的叶片在平行和垂直于地面之间旋转，由一个支撑柱固定，该支撑柱比旋转叶片所覆盖的直径还要高。
就效率而言，更大意味着更好，因此这些涡轮机在陆地和海上都变得巨大。但是它们能得到多大的技术和设计上的限制。他们的发电机需要位于靠近支撑塔顶部的主轴上。这在塔顶增加了很多重量，这需要在底部更多的重量（以及沿着塔的整个高度的显着强度）以防止整个物体倾倒或弯曲成两半。
SeaTwirl 的垂直轴涡轮设计。图片来源：SeaTwirl
另一方面，垂直轴涡轮机中的发电机可以放置在所述垂直轴上的任何位置。在近海环境中，这意味着它可以在吃水线或以下，在需要重量的地方增加重量。
垂直轴涡轮机也可以使用来自任何方向的风。由于它们的旋转不会像水平轴涡轮机那样占用太多空间，也不会对顺风涡轮机产生太大的阻碍作用，因此它们可以放置得更近，在给定的占地面积内产生更多的电力。
SeaTwirl 成立于 2012 年，在过去的七年里，它一直在瑞典西部的海滨小镇 Lysekil 海岸对其垂直轴涡轮机的测试版本进行校对。称为S1的涡轮机具有 30 千瓦的发电能力，其水上部分高 43 英尺（13 米），另外 59 英尺（18 米）被淹没。它在整个试验期间一直为陆上电网供电，同时承受飓风级的风浪。
凭借这一成功，SeaTwirl 现在想要做得更大——更大。它正准备建造一个名为S2x的涡轮机，该涡轮机将能够产生 1 兆瓦的电力，并将作为该公司第一个商业产品的试点。
涡轮机将从水面上升 180 英尺（55 米），其加重的中心极将达到水面以下 262 英尺（80 米）。总高度为 442 英尺。从透视角度来看，自由女神像高 305 英尺，包括底座和地基。不过，垂直轴涡轮机与水平轴涡轮机相比仍然相形见绌。 GE 的 Haliade-X 有 853 英尺高，而中国明阳智能能源集团正在建造一个甚至更高几英尺的涡轮机。
S2x 将放置在至少 328 英尺深的水域中，旨在抵御二级飓风。 SeaTwirl 估计涡轮机的使用寿命为 25 至 30 年，第一台将位于挪威博克恩海岸附近。预计将于 2023 年投入使用，测试期约为 5 年，该公司表示，其发电成本与其他海上涡轮机相比具有竞争力。
如果 S2x 和 S1 一样成功，SeaTwirl 的目标是扩大规模，到 2025 年可能达到 6 到 10 兆瓦范围内的涡轮机。
图片来源： SeaTwirl