讓魚類安全通過水電站

常規的扇形渦輪對穿過渦輪的魚類致死率高達40%,如何讓魚類安全通過水電站成為一個值得研究的課題。如今,好消息來了,一種不會傷害魚類的水電渦輪即將進入商業應用。

位於美國馬薩諸塞州霍爾頓市的奧爾登研究實驗室(Alden Research Laboratory),曾經設計出一種前景被看好的水電渦輪。但遺憾的是,美國聯邦政府停止了對這種渦輪的資金支持,研究被迫中止。已經造好的渦輪比例模型也被拖出大型測試水槽,閒置在該公司水力學實驗大樓的一個昏暗角落裡。

作為20世紀90年代的一項革新,這種新型渦輪有望彌補傳統水力發電的一個缺陷,即用於發電的渦輪會殺死穿過其間的生物。新型的渦輪設計能使至少98%的魚兒得以倖存。不過,因為聯邦預算削減而失去經費支持,這項發明只好灰頭土臉地躺在角落裡面。現在,一項新的計劃有望讓它重見天日,發揮它的潛在商業用途。

常規的扇形渦輪對穿過渦輪的魚類致死率高達40%。1994年,在美國能源部的首批資金支持下,奧爾登實驗室與位於美國佛蒙特州懷特河匯(White River Junction,美國的一座小鎮)的Concepts NREC公司合作,設計了一種對魚類無害的所謂“親魚”渦輪。新型設計主要由三片轉葉組成,它們繞在一根圓錐狀轉軸上,形成了螺旋形狀。轉葉被一個旋轉的容器包裹,只有一部分邊緣露在外面。這種渦輪的轉葉之間沒有空隙,葉數較少且轉速較低。所有這些特徵,都降低了魚被渦輪轉動部分絞傷的可能性。此外,穿過渦輪的水流平穩,幾乎不產生具有潛在危害性的剪切力。

這種設計尤其保護了鰻魚(eel)和鱘魚(sturgeon),這些體型瘦長的魚類數量正在減少。對它們而言,傳統的水電渦輪絕對是致命的。根據初步測試,所有穿過新型渦輪的鰻魚和鱘魚都有望幸存。不過幾年前研究的被迫中止,讓這種新型渦輪的前景變得黯淡起來。


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