这个人想用龙卷风给世界供电

许多退休男子喜欢在车库里修修补补来打发时间，比如修理一辆旧款捷豹 XKSS，或者为刚出生的孙子建造一个玩具屋。还有路易斯·米肖。米肖是一位 72 岁的老爷爷，曾任埃克森美孚工程师，他在晚年一直致力于制造龙卷风——他相信龙卷风最终可以为世界提供动力。

米肖所要做的就是证明它有效。米肖已经制造出了一种他称之为涡流发动机的原型——一种胶合板装置，只有 2 英尺高、4 英尺宽，能够产生微小的涡流。这些涡流不够大，不足以产生电力。但米肖认为，扩大规模、组织有序、可控的大气涡流可以帮助创造他所说的地球上“最有利的能源”——据他估计，产生的电力将是当今全球发电量的 3,000 倍。尽管这个想法似乎不切实际，但它已经获得了亿万富翁彼得·泰尔 (Peter Thiel) 的 Breakout Labs 的支持，该实验室为创新公司提供资金。现在米肖所要做的就是证明它有效。

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米肖一直对替代能源很感兴趣。几十年前，当他还在埃克森美孚公司工作时，他开始思考上升空气的巨大能源潜力。他从理论上研究了通过空气上升时凝结的水蒸气来获取能量的过程，但计算出在这个过程中会损失太多的能量，不值得。就在那时，他意识到建造一个受控的涡流或龙卷风会更有效，因为通过涡轮机捕获流动空气的能量比捕获凝结过程中的能量更容易。2005 年，他制造了第一台大气涡流发动机 (AVE) 的原型——一种产生小型龙卷风的机器，并于次年在加拿大安大略省成立了 AVEtec 公司，以完成该项目。

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要理解人工龙卷风如何发电，了解龙卷风在自然界是如何运作的会有所帮助。龙卷风在条件合适时开始形成，此时最接近地球表面的空气温度至少比上方空气高 20 摄氏度。地面空气上升并开始剧烈而持续地旋转，形成涡流。

为了在 AVE 中复制该过程，Michaud 创建了一个圆柱形腔室，其入口允许从热废物源捕获或人工产生的热空气冲入。热空气沿同一方向移动并开始以圆形模式上升，形成涡流。随着涡流从底部入口吸入更多热空气，涡流变得越来越高。在更高的地方，龙卷风的风速将带动连接的涡轮机轮子旋转，从而产生能量。

到目前为止，米肖已经建造了七个原型机，但所有模型产生的涡流高度都低于 20 米，而这些小涡流只能产生微不足道的能量。“当涡流高度低于 20 米时，[产生的能量]是看不见的，”他说。米肖的理论预测，随着涡流尺寸的增加，产生的能量将呈指数级增长。

制造涡流的一种简单方法是什么？发电厂。在他迄今为止创建的模型中，他使用能源来加热进入涡流底部的空气，无论是通过电力还是通过聚光太阳能。但如果他与发电厂合作，那么最初的能源投资就没有必要了。发电厂已经通过热量产生废能。AVE 将利用废能来启动和维持涡流。增加这种能力将“使[发电厂的]产量增加 10% 到 20%，而无需使用任何额外燃料”，Michaud 理论化。而由此产生的涡流可能会上升到 15 公里的高空（自然龙卷风的高度几乎达到 9 公里）。

米肖表示，其潜力将大于核能或化石燃料，而价格不到传统最低能源的一半。根据他的推论，从大气底部向上的对流总能量潜力为 52,000 太瓦。他相信，利用他的技术可以收集到其中 12% 的潜力，相当于 6,000 TW——相当于不使用他的方法，全球发电量为 2 太瓦的 3,000 倍。

密歇根大学教授、大气对流专家尼尔顿·伦诺 (Nilton Renno) 认为，米肖的计算假设 AVE 覆盖了地球的整个表面。短期内不太可能发生这种情况。米肖的计划也让伦诺有点紧张。伦诺说，虽然 AVE 背后的理论是可靠的，但将它们扩大到 AVEtec 所需的规模可能会出错。“问题是，如果你制造了一场风暴，你就强迫它有组织，而我看不出有任何保证风暴不会变得混乱的方法。”他说。

米肖认为，他的发电方法实际上比大多数其他发电方法更安全，例如燃煤发电厂，后者正在“加剧全球变暖并威胁我们的空气质量”。

“涡流冲出核电站的可能性微乎其微，”米肖说。“你所做的就是从底部给它供气，”他说，并补充说，只需关闭输送热空气的下部通风口即可停止循环并杀死龙卷风。米肖说，为了保持完全控制，必须有几种方法关闭下部通风口，就像核电站有几种冗余来防止熔毁一样。

此外，米肖表示，如果涡流发动机能够去除周围区域的热空气，实际上就可以防止龙卷风的发生，因为引发龙卷风所需的热量较少。

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但这一切都只是在热力学理论的世界中飘忽不定。目前，米肖需要用真实样本来证明他的概念。而为了证明他的概念，他需要扩大规模。

2006 年创立公司后不久，米肖就开始寻找资金，他承认将自己的想法付诸实践已成为他“人生的主要目标”。他尝试了不同的政府资助渠道，但运气不佳，直到他遇到了亿万富翁兼 PayPal 联合创始人彼得·泰尔 (Peter Thiel) 创立的慈善团体泰尔基金会 (Thiel Foundation) 发起的一项新计划。泰尔最出名的可能是他的泰尔研究员计划，该计划向 20 岁以下的孩子支付 10 万美元，让他们花两年时间从事一个项目，而不是上大学。

2011 年 11 月，蒂尔基金会启动了突破实验室项目，该项目旨在资助那些需要资金支持才能迈向更高水平的创新理念，该项目科学总监 Hemai Parthasarathy 说道。“我们试图资助那些市场利率投资者还不太愿意冒险的公司，”她说。

2012 年，当米肖偶然发现这个项目时，他知道自己是个不错的候选人，于是申请了一笔资助。2012 年 12 月，AVEtec 成为第一家获得 Breakout Labs 30 万美元资助的国际公司。这笔钱让他得以与安大略省的兰姆顿学院合作，目前他正在该学院建造一个更大的 AVE 原型。他说，这个涡流的直径将为 26 米，虽然结构只有 20 英尺高，但涡流将延伸到 100 米的高空。一旦这个已经在进行中的项目完成，他们将使用涡轮机为灯泡供电，证明涡流的电力潜力。

米肖对 Breakout Labs 的资助心存感激，但他表示，与电力公司所能提供的资金相比，这笔资金“微不足道”。他正试图“尽可能节约地”使用这笔资金，并希望获得足够的资金来向能源行业的大公司证明这项技术的价值。米肖承认，即使在完美的情况下，建造一个达到所需规模的 AVE 工作版本也可能需要两到三年的时间。

未来，米肖希望吸引更多资助者的兴趣，并可能与更大的公司合作。他相信他的 AVE 有潜力成为“主要的电力生产商”，而且成本低廉。他说，建造 AVE 将减少我们对化石燃料的依赖，从而减少排放。当蒂尔决定是否为 AVEtec 提供资金时，他问米肖，他的项目最有利的结果是什么。米肖回答说，他将能够增加全球人均可用能源量，这一成就最终可以改善生活水平并消除贫困。让我们让这些漩涡转动起来。