若行经美国州际高速公路，经常可看到一整片平地或山丘布满著的巨大涡轮风力发电机，但未来这种景象可能会有所改变了。西班牙新创公司 Vortex Bladeless 颠复大多数人对风力发电机的可能想像，设计出一种“无扇叶”的风力发电机，形状就好比倒插在地面上的芦笋一般。
 
不过，少了扇叶该怎么发电呢？有别于一般风力发电机利用风力涡轮推动发电，Vortex 发电的原理是建筑学家们设计建筑时最大的难题──涡量（Vorticity），涡量为流体力学的概念，用以描述流体的旋转情况。对建筑师而言，涡量是建筑抗风的敌人，但对 Vortex 来说，却是团队设计无扇叶风电机时源源不绝的能量来源。
 
Vortex 的风机原型为细长锥体，锥体材质为复合玻璃纤维及碳纤维，让锥体能尽可能产生最大值震荡，若有足够的风量，空气流动时产生的涡量就能造成风机塔架结构震荡与摇晃，进而发电。
 
通常在一般情况下，必须在一定风速下达到特定的频率，才能造成建筑结构产生震荡。但 Vortex 利用塔架底部的两个环形相斥磁铁作为非电动马达，当锥体朝其中一个方向摆荡，底部相斥的磁铁便会将其推往另一个方向，因此无论风速如何，锥体本身都能持续产生最大值震荡。一旦锥体开始震荡，震荡时产生的力学能就会透过锥体底部的交流发电机，将力学能转换为电能。
 
缺乏齿轮、螺栓或任何机械零件，Vortex 风机不须定期润滑，相较于传统风机，维护成本较低，且制造成本约较传统风机减少 51%。此外，运作时完全无声，“无扇叶”的设计对鸟类来说也更为安全。
 
经过实地测试，Vortex 高约 41 英尺（约 12.4 米）的风机 Vortex Mini 的风能利用效率，较传统风力涡轮发电机低 30%，但无扇叶风机所占的空间相对较小，Vortex 认为，多装一支 Vortex 风机就能弥补本身风能利用效率较低的不足之处。
 
Vortex 目前已于西班牙从政府及私人资金筹资约 100 万美元，预计很快会在美国结束一轮筹资，Vortex 创办人 David Suriol 表示，Vortex 正在研发许多不同尺寸的无扇叶风机，预计在今年年底前，将 9 英尺（约 2.7 米）高、发电容量 100W 的风机应用于开发中国家，至于 41 英尺高的 Vortex Mini 将于 2016 年量产，此外，更大型的商用规模风机可望于 2018 年问世。
 
 
本文全文授权转载自《科技新报》─〈颠复想像！Vortex 推出靠“震荡”发电的无扇叶风力发电机〉