利用城市水管发电

俄勒冈州波特兰市一条街道地下 20 英尺处，苏珊·普里迪站在 50 英尺长的市政自来水管道中间。这些管道内有四台桶形涡轮机，看起来像巨型打蛋器——但它们产生的是水力发电。“我们正在捕获原本会流失的能量，”波特兰初创公司 Lucid Energy 的运营总监普里迪说。

今年 1 月，Lucid 成为美国第一家安装商业微型水力发电系统的公司，每年可产生 1,100 兆瓦的可再生能源。“我对解决大问题的方法很感兴趣，”Lucid 首席执行官 Gregg Semler 说道。“以前没有人做过的事情。”Semler 曾担任清洁能源企业家 10 年，2011 年被招募来掌舵 Lucid。在他的指导下，波特兰项目每年将产生足够的电力为 150 户家庭供电。在接下来的二十年里，这将为当地公用事业公司出售价值 200 万美元的能源。其影响更为深远。

世界各地的城市地下都流淌着湍急的水流；在波特兰，这些水流的平均流速为每分钟 39,000 加仑。Lucid 利用一套简单得惊人的系统来利用这些能量。水管内唯一的技术是五叶球形涡轮机，直径为 42 英寸，由不锈钢和复合纤维制成。大多数其他部件（密封件、轴承、电网连接）都位于涡轮机外部。“整个系统的设计确保供水不会中断，”Priddy 说。安装在水管中的涡轮机也不会对环境造成任何影响。这与水力发电大坝形成了鲜明对比，水力发电大坝会杀死鱼类并伤害其他野生动物。

“我们正在捕获那些本来会流失的能量。”

Lucid 的系统在重力供水管道中工作，这使得它们非常适合西部和东北部各州，这些地方的水流向下流入淋浴和洒水装置。管道中的传感器提供有关水压和水质的数据，可以预警管道破裂或水污染。不过，让城市使用该系统可能很难。

水务管理人员在采用新技术时往往不愿意承担风险：他们的首要任务是提供清洁、安全的饮用水，而不是发电。但 2012 年在加利福尼亚州里弗赛德市开展的一项试点项目证明了 Lucid 设计的系统的安全性和潜力。因此，该公司的涡轮机已获得认证，可用于输送市政饮用水以及工业、灌溉和废水的管道。公用事业公司的预算也很紧张，这就是为什么 Lucid 引入了一家投资公司 Harbourton Alternative Energy 来支付波特兰 100 万美元的安装费用。该市、波特兰水务局和投资者将在未来 20 年内分享涡轮机产生的收入。然后公用事业公司可以完全拥有它们。由于水管可以使用 50 年或更长时间，额外的收入可能非常可观。“它可以为水利设施提供一种新的收入形式，”Semler 说。

他们需要这些资金。据估计，每年有 24 万条水管破裂。环境保护署表示，全国的水管状况非常糟糕，修复所有水管需要 6500 亿美元。

自从在波特兰实施该项目以来，Lucid 收到了来自世界各地供水商的反馈，包括中国、巴西、加拿大和韩国。“本地、更清洁的能源确实能引起人们的共鸣，”Semler 说。