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電力彈簧讓電壓穩定

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  當美國總統奧巴馬提出,「希望風(fēng)電占發(fā)電量八成」的美妙設想時(shí),科學(xué)家們大可當其癡人說(shuō)夢(mèng)。時(shí)有時(shí)無(wú)的風(fēng)能,意味著(zhù)忽高忽低的電壓,不要說(shuō)八成,只需占據一成的比例,就可能導致整個(gè)電網(wǎng)的不穩定。不過(guò),2013年度裘槎獎獲得者、香港大學(xué)電機電子工程系講座教授許樹(shù)源研發(fā)出適用于智能電網(wǎng)的新技術(shù)「電力彈簧」,未來(lái)或令風(fēng)能和太陽(yáng)能大規模進(jìn)入電網(wǎng)。
 
  有助再生能源并入電網(wǎng)
 
  許樹(shù)源表示,眼下能源緊缺,盡管香港現在仍由大型電力公司供電。澳洲、歐洲均有不少家庭自行安裝太陽(yáng)能電板和風(fēng)力發(fā)電機,這幾乎是邁向清潔能源的必經(jīng)之路。但是,「電力公司不知道誰(shuí)家有(自行發(fā)電)誰(shuí)家沒(méi)有,電力穩定就很難」。他續稱(chēng),電力出入猶如水桶,注水和出水平衡,電壓才能穩定。無(wú)奈風(fēng)電不見(jiàn)得時(shí)時(shí)有,電板中的太陽(yáng)能在五秒之內消散殆盡。零散的風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電「出入」難平衡。他回憶,國際電力系統領(lǐng)域的專(zhuān)家吳復立,早在十年前就曾和他談到這個(gè)問(wèn)題,「吳教授當時(shí)說(shuō),如果要用可再生能源發(fā)電,穩定性是一大問(wèn)題。如果占的比重小還好說(shuō),但如果占到百分之十五以上,影響就很大」。
 
  而「電力彈簧」的構想,類(lèi)似彈簧床墊,盡管床墊可能承重不均,或彈簧有一兩個(gè)損壞,仍可把人穩穩當當托住。那么,是否可以用彈簧效應緩沖多變的電壓,讓其趨于平穩?
 
  「電力彈簧」團隊由5人組成,成員包括港大和倫敦帝國理工的學(xué)者。他解釋稱(chēng),電力彈簧看似與普通彈簧無(wú)異,卻內置感應器,只要在電器裝上,便會(huì )自動(dòng)偵測全屋電網(wǎng)的電壓。根據電壓情況決定是釋放逆向電壓消解,或者增加電壓,以保障電壓趨于穩定。
 
  實(shí)驗成功后,身在倫敦帝國理工的許樹(shù)源,第一時(shí)間給吳復立打電話(huà),「他當時(shí)高興得跳了起來(lái),然后搭乘第二天的航班到英國!乖S樹(shù)源期待未來(lái)安裝了電力彈簧的各區域,構成穩定的電網(wǎng)。如果大規模的利用,將助風(fēng)能和太陽(yáng)能所占比例顯著(zhù)提高。
 
  在許樹(shù)源眼中,科技就是「化繁為簡(jiǎn)」──以四兩撥千斤的方式推動(dòng)社會(huì )發(fā)展。除了電力彈簧之外,他亦有電磁充電器等發(fā)明,小小一塊電磁板能夠給家中所有電器充電,卻對靠近的手機 、銀行卡無(wú)任何影響。另有可以體外充電的心臟起搏器,無(wú)需每隔幾年手術(shù)取出更換電池。
 
  許樹(shù)源擺弄著(zhù)桌上一件件成果說(shuō),科學(xué)其實(shí)很有趣。因而對于邁入科學(xué)之門(mén),他深感幸運!赶胂氪蚍莨ざ鄲,但現在我每天很多問(wèn)題沒(méi)答案,科研讓你永不會(huì )悶!
 
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