維吉尼亞理工大學榮獲歐洲太陽能十項全能競賽獎

2010.07.09

屋頂上可翻動的太陽能電池板及可移動的電池門板充分利用太陽射線和自然光。 (Photo: Courtesy photo)

維吉尼亞理工大學設計的太陽能房屋今年年初在紐約市時代廣場展出。 (Photo: Courtesy photo)

美國國務院國際資訊局（IIP）《美國參考》Karin Rives 從華盛頓報導，美國人使用的電力中太陽能佔的比例還不到1%，但這一不夠醒目的統計數據並沒有使維吉尼亞理工大學（Virginia Tech）的學生科裏‧麥卡拉（Corey McCalla）等人氣餒。他們在今年6月把自己設計的能産生能量的高科技房屋帶到在西班牙馬德里舉行的歐洲太陽能十項全能競賽中參賽，並贏得了大獎。

他們這座取名為“流明屋”（Lumenhaus）的房屋設計混合採用了可翻動的太陽能屋頂面板、地熱熱能和敞開式地板設計，並利用太陽能採熱與採光，提供已被美國等國家的大多數人所接受的舒適程度和生活方式。

麥卡拉説，鋻於上述特徵，再加上造價不高，使“流明屋”具備了在市場出售的可行性。麥卡拉最近剛從維吉尼亞理工大學畢業，獲得了建築學學位。維吉尼亞理工大學位於維吉尼亞州布萊克斯堡（Blacksburg, Virginia），是維吉尼亞州理工大學暨州立大學（Virginia Polytechnic Institute and State University）的簡稱。

麥卡拉説：“我們設計這座房屋的意圖在於使人們不必犧牲他們習以為常的東西。許多試圖節約能源的房屋變成了缺少窗戶的密不透風的盒子，但我們決定要使房屋盡可能地明亮，因為那樣做會使房屋看上去比實際面積要寬敞。”

來到馬德里參賽的該校團隊由三位老師和16名學生組成。他們的得分超過了其他六個國家大學團隊建造的16座太陽能房屋。這六個國家是：中國、芬蘭、法國、德國、西班牙和英國。但競賽的比分十分接近。維吉尼亞理工大學僅以不到一分之差戰勝了德國的羅森海姆應用科學大學（University of Applied Sciences Rosenheim）而奪冠。對於“流明屋”項目來説，這算是一次大躍進，它在2009年于華盛頓舉行的太陽能十項全能競賽中最後排在第13位。有關那次競賽的錄影資料載于優兔（YouTube）網站。

維吉尼亞理工大學學生設計的房屋于2009年受邀在華盛頓國家建築博物館（National Building Museum）展出，今年1月又在紐約市的時代廣場（Times Square）展出48小時。這些學生有一種走對了路子的預感。

“太陽能十項全能競賽”係由美國能源部于90年代末創辦。第一屆競賽于2002年在華盛頓國家大草坪（National Mall）舉行。本次競賽是在美國與西班牙政府達成輪流承辦競賽的協議後由西班牙主辦的第一次競賽。“太陽能十項全能競賽”的宗旨為鼓勵學生把時間與技能投入到設計新一代可持續房屋中去。

美國能源部長朱棣文數月前在宣佈參加2011年競賽的團隊名單時説：“這些學生在幫助發展清潔經濟方面是明日領袖。他們的創新項目將有助於提高公眾對能源效益的認識，有助於節省消費者的開支並減少碳污染。”

向電網輸送太陽能

為了最充分地利用自然光能與熱能，“流明屋”面北與面南的兩側為玻璃墻板。自動移動的門板對陽光進行過濾並根據不斷變化的氣候狀況或私人需要進行調節，使室內保持恒溫。屋頂上的光伏電池板産生多餘的電能，換句話説，屋主可把多餘的電能反過來賣給電廠輸電線路網。與此同時，屋內的地熱系統提供熱水及由房屋混凝土地板發出的輻射熱量。

這種面積為650平方英尺（約合60平方米）、含一個臥室、呈矩形的房屋的設計宗旨是使所有空間盡可能得到最佳利用。例如，廚房的桌臺可以拉出來成為酒吧。這種房屋還是組合式的，也就是説，一套房子可疊合在另一套房子之上，以便為人口增多的家庭甚或多個家庭合住創造更大的居住空間。麥卡拉説，如果在工廠批量生産的話，一套房子的建造成本約為25萬美元，使它能在美國或其他國家的某些市場成為人們購買得起的房屋。

這位年輕的建築師打算繼續致力於從事居民或商業市場的可持續建築設計。麥卡拉説：“我不認為今天還存在任何不把主要精力放在能源效益上的建築師。隨著太陽能的成本下降以及各種法律的修訂使太陽能更易於利用，這個市場還會擴大。此外，現在還有比使用煤和石油更好的其他多種方式來獲得能源。”

據太陽能産業協會（Solar Energy Industries Association）提供的統計數字，美國的太陽能發電量在2009年增長了36%，這在某種程度上歸功於政府的投資與補貼。例如，今年7月3日，美國能源部宣佈了一項向阿本戈太陽能公司（Abengoa Solar ）提供14.5億美元的貸款保證。這家公司計劃在亞利桑那州沙漠地區建造一個發電能力達250兆瓦的太陽能發電站，將成為第一個規模如此之大的太陽能發電站。