風(fēng)力渦輪機(jī)就像噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口。當(dāng)空氣進(jìn)入時(shí)，首先會(huì)遇到一套固定的葉片，被稱為定子，它能把空氣引導(dǎo)進(jìn)一套可轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片--轉(zhuǎn)子?？諝馔苿?dòng)轉(zhuǎn)子并出現(xiàn)在另一邊，此時(shí)空氣流動(dòng)的速度比在渦輪機(jī)外流動(dòng)的速度更慢。遮蔽物做成合適的形狀，以便其引導(dǎo)在外面相對(duì)流動(dòng)較快的空氣進(jìn)入轉(zhuǎn)子后面的區(qū)域?？焖倭鲃?dòng)的空氣加速緩慢移動(dòng)的空氣，使渦輪機(jī)葉片后的區(qū)域變成低氣壓，以吸納更多的空氣通過(guò)它們。

長(zhǎng)期居住在香港的意大利發(fā)明家盧希安·甘巴羅塔與香港大學(xué)機(jī)械工程系教授梁耀彰合作研制出適于城市環(huán)境的高性能微型風(fēng)力渦輪機(jī)。2007年，他們成立了一家公司，將渦輪機(jī)遠(yuǎn)銷(xiāo)到45個(gè)國(guó)家。甘巴羅塔希望利用自己的發(fā)明幫助香港擺脫煤炭，擁抱可再生能源，最終走上綠色發(fā)展之路。

香港每年有數(shù)千人死于空氣污染，香港政府承諾在2014年之前達(dá)到世界衛(wèi)生組織的標(biāo)準(zhǔn)，在這些報(bào)道浮出水面之后，空氣污染和清潔能源成為這一年香港的一個(gè)熱門(mén)話題。雖然香港政府將更新?lián)碛?5年歷史的空氣質(zhì)量指標(biāo)并推出一系列改善空氣質(zhì)量措施，但還是給人行動(dòng)遲緩的感覺(jué)，相比之下，當(dāng)?shù)貙W(xué)術(shù)界、行動(dòng)主義者和工程師卻表現(xiàn)得非?；钴S，他們做出了很多努力，讓這座國(guó)際大都市走上達(dá)到一級(jí)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的道路。

意大利發(fā)明家為改善香港空氣質(zhì)量出謀劃策

在所有致力于提高香港空氣質(zhì)量的環(huán)保人士中，發(fā)明家盧希安·甘巴羅塔絕對(duì)是一個(gè)佼佼者。12歲的時(shí)候，這位出生在法國(guó)的意大利人便名聲大噪，是人們眼中一位富有開(kāi)拓性的工程師。40年前，他的第一項(xiàng)發(fā)明--水下呼吸機(jī)問(wèn)世，現(xiàn)在，他的發(fā)明已經(jīng)達(dá)到大約300項(xiàng)。10年前，在意識(shí)到能源問(wèn)題將成為未來(lái)關(guān)注焦點(diǎn)之后，甘巴羅塔開(kāi)始將目光聚焦能量存儲(chǔ)和可再生能源技術(shù)。他的發(fā)明五花八門(mén)，既有能夠?yàn)殡姛艄╇姷牟列瑝|這樣的小發(fā)明，也有利用海浪發(fā)電的波能發(fā)電機(jī)這樣的大手筆。

甘巴羅塔表示香港自然資源匱乏，土地面積有限，但海水資源非常豐富，他的波能發(fā)電機(jī)是這座沿海城市的一個(gè)理想選擇。甘巴羅塔的設(shè)計(jì)和原型引起了香港政府和當(dāng)?shù)貙W(xué)術(shù)界的興趣，但不久之后，他的資金就耗盡了。他在接受《時(shí)代》雜志采訪時(shí)說(shuō)：“我只能用自己擅長(zhǎng)的方式解決這個(gè)問(wèn)題，也就是靠我的發(fā)明籌集資金?！睘榱吮M快籌集到足夠資金，他同時(shí)進(jìn)行4到5項(xiàng)發(fā)明項(xiàng)目。

2007年，甘巴羅塔與香港大學(xué)機(jī)械工程系教授梁耀彰合作，研制適于城市環(huán)境的微型風(fēng)力渦輪機(jī)。在2007年舉行的一次新聞發(fā)布會(huì)上，他們展示了這項(xiàng)技術(shù)。3天內(nèi)，他們便接到來(lái)自世界各地的訂單。不過(guò)，他們并沒(méi)有為此做好準(zhǔn)備。甘巴羅塔說(shuō)：“我們只制造了幾個(gè)原型，沒(méi)有相關(guān)生產(chǎn)制造設(shè)施?！?個(gè)月內(nèi)，他們成立了一家公司--Motorwave Limited，制造和銷(xiāo)售他們發(fā)明的寬度只有10英寸（約合25厘米）的彩色塑料渦輪機(jī)。

第一批風(fēng)力渦輪機(jī)制造于2007年

2007年6月，Motorwave Limited制造的第一批微型風(fēng)力渦輪機(jī)裝船起航。自此，他們研制的微型風(fēng)力渦輪機(jī)已經(jīng)遠(yuǎn)銷(xiāo)45個(gè)國(guó)家，世界各地的安裝地點(diǎn)超過(guò)2000個(gè)?，F(xiàn)在，歐洲的高層建筑，美國(guó)的筒倉(cāng)，香港建筑的正面，駛往澳門(mén)賭場(chǎng)的渡船都安裝了他們的風(fēng)力渦輪機(jī)。如此受歡迎的一個(gè)重要原因在于這種風(fēng)力渦輪機(jī)采用輕量化設(shè)計(jì)，顏色絢爛，價(jià)格也具有經(jīng)濟(jì)可承受性，每打的售價(jià)大約在1000美元左右。

微型風(fēng)力渦輪機(jī)所發(fā)的電存儲(chǔ)到電池中，用于滿足電燈、液晶顯示器、電視等家用電器的用電需求。香港大會(huì)堂頂部的聚光燈大約需要120個(gè)微型渦輪機(jī)，才可滿足用電需求。在為商貿(mào)企業(yè)、學(xué)校和政府建筑安裝渦輪機(jī)時(shí)，可以將其排列成LOGO或者廣告牌的形狀，成為一種裝飾。在風(fēng)力較小的情況下，這種渦輪機(jī)同樣能夠運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電。傳統(tǒng)渦輪機(jī)需要風(fēng)速達(dá)到每秒5到7米才開(kāi)始工作，微型渦輪機(jī)只需要每秒1米--如此低的風(fēng)速，人基本感覺(jué)不到。

雖然香港利用可再生能源為游泳池供暖和氣象站供電已經(jīng)有20多年歷史，但在利用可再生能源方面，香港并沒(méi)有制定雄心勃勃的目標(biāo)。據(jù)美國(guó)能源情報(bào)署估計(jì)，2020年的全球風(fēng)力發(fā)電量在總發(fā)電量中的比重將達(dá)到6%。香港在南丫島建造了一座風(fēng)力發(fā)電站，所發(fā)電量在總發(fā)電量中的比重還不到1%。香港政府的目標(biāo)是：將可再生能源的發(fā)電比重從2012年的大約2%提高到2022年的3%。目前，中國(guó)正在大力發(fā)展風(fēng)能、太陽(yáng)能和生物能發(fā)電，計(jì)劃在2020年將可再生能源的發(fā)電比重提高到8%。相比之下，法國(guó)的目標(biāo)為23%，德國(guó)為35%。

甘巴羅塔希望借助自己的發(fā)明幫助香港擺脫煤炭，擁抱可再生能源，但他也表示自己的可再生能源技術(shù)目前還不是香港首先應(yīng)該考慮的問(wèn)題。首先，香港必須采取措施提高能效。甘巴羅塔說(shuō)：“如果一座建筑的能耗超出所需能源的70%或者80%，就是在浪費(fèi)能源。首先，我們必須進(jìn)行革新，而后才能更嚴(yán)肅地考慮可再生能源技術(shù)。”

甘巴羅塔指出工程師、決策者、商貿(mào)企業(yè)和公眾都應(yīng)不遺余力地提高日常用電設(shè)施的能源效率，例如電燈、交通工具以及空調(diào)?？照{(diào)是香港的用電大戶，根據(jù)2011年公布的香港能源最終用途數(shù)據(jù)，空調(diào)的耗電量占到香港總耗電量的三分之一。如果建筑師和城市規(guī)劃人員能夠降低日常主要用電設(shè)備的能耗，他們便能在對(duì)抗空氣污染的戰(zhàn)斗中處于有利地位。