本文发表在《大众科学》的前博客网络上，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
愿景很美好，如果不是有点老套的话：一大群360英尺高的塔楼，周围环绕着长长的、略微弯曲的叶片，类似于飞机机翼，像风向标一样在风中旋转。结果呢？兆瓦（MW）级的清洁电力大量涌现。
这是小型垂直轴风力涡轮机（VAWT）公司Wing Power Energy的首席执行官哈里·鲁达在想象他的涡轮机成熟时所看到的。他是那些不顾一切地追求将 VAWT 做大梦想的信徒之一。
目前，他2千瓦容量的涡轮机高34英尺。尽管（无论是在高度还是输出方面）都很小，鲁达相信这些涡轮机是下一代风能的蓝图，当规模扩大时，将在公用事业层面彻底改变风力发电，迎来风力发电3.0时代。
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迄今为止，试图击败传统的水平轴风力涡轮机（HAWTS）这一有缺陷的巨龙的努力是徒劳的。传统风电之所以能占据主导地位，是因为它们的可靠性、效率和日益降低的成本，尽管垂直风电宣称有所改进——建造成本和维护成本较低，对鸟类和蝙蝠更安全，更安静，并且能够使用更少的开放空间。
“VAWT 是一项完全合法的技术，但它们不是玩具或草坪装饰品，”可再生能源倡导者和分析师保罗·吉普热情地说，他在该行业工作了30多年，“它们应该发电，并且必须与所有其他发电设备竞争。目前，没有一家公司生产的 VAWT 比传统风力涡轮机更具成本效益。”
有足够的 VAWT 失败的例子来巩固这种怀疑气氛。根据吉普的说法，在 20 世纪 80 年代的加利福尼亚州，有数百台 VAWT 在运行，每年产生数百万千瓦时的电力。这些涡轮机不具有成本效益且可靠性较低，因为它们的铝制叶片在运行数百小时后会变弱并飞脱（哎呀！）。如今，这些涡轮机没有一台仍在运行。
最近，一些小型初创公司试图承担这一重任。Helix Wind，一家似乎朝着正确方向前进的公司，因财务问题而结束运营。另一家公司 Windspire Energy，因其流线型设计而受到赞誉，在《大众科学》“年度最佳新品”中得到推广，然后在去年因维修保修期内不可靠的部件而损失巨额资金时宣布破产。
加州理工学院生物启发风能中心主任约翰·奥·达比利表示，问题在于，尽管多家公司正在推出新的设计开发，如效率提高 10-15%，但他们仍然忽略了垂直轴风的致命弱点——费用和功能。
“主要目标应该是改变设计的成本和可靠性，而不是其效率，”达比利说。“如果一台2千瓦的涡轮机售价超过 5,000.00 美元，那么这家公司就是在吹嘘其可行性。”
这意味着一台涡轮机的最大发电量必须在每千瓦1-2美元的范围内，并且每千瓦时电力的价格约为5美分，才能接近与当前化石燃料市场的竞争力。它还必须平稳运行约 20 年。
如果以 5,000 美元的成本点作为衡量成功的标准，那么 Wing Energy 目前的涡轮机不太可能很快成为头条新闻，因为他们的小型涡轮机售价约为 10,000 美元。规模经济对此负有很大责任，因为在产品大规模生产之前，很难将制造成本、安装成本和分销成本保持在较低水平。然而，材料的选择也是如此。
“我们确实认为 VAWT 有很大的前景，”达比利在谈到未来时说，但补充说 [设计师] 需要从为小型涡轮机使用正确的材料开始，然后再尝试大型风力涡轮机。”
正是这一线希望让包括 Venger Wind、Wepower Eco 和 Urban Green Energy 在内的公司不断尝试。Wing Power 希望通过其将萨沃纽斯和达里厄斯设计结合成一项技术的涡轮机，在低风速和高风速下都能高效运行，从而在列表中脱颖而出。这种设计已经在微型风能领域中得到应用，以扩大手机的覆盖范围。
鲁达推销他的概念时说：“我们相信，垂直风力最终将占据主导地位并取代水平风力，因为它们具有内在的优势。” “我们的使命之一是通过首先建模 100 千瓦容量的涡轮机，然后转向兆瓦级涡轮机来证明这一理论。”