
两位来自库里蒂巴(Curitiba)的年轻研发人员推出了一项创新技术,让许多巴西人拥有自主发电站的梦想成为现实。据《巴拉那论坛报》(Tribuna do Paraná)报道,31岁的机械工程师菲利佩·沃特科斯基(Felipe Wotecoski)和30岁的朱利亚诺·拉泰奇克(Juliano Rataiczyk)研发出一种能够在自家后院发电且对环境影响极小的设备。
这款微型发电装置的尺寸与一台四灶眼燃气灶相当,每月发电量可达720度(千瓦时),足以供应三至四户家庭的用电需求,并可将多余电量反馈至电网。据两位工程师介绍,这一发电量每月可为用户节省约500雷亚尔的电费开支。
这一环保可持续的解决方案基于可再生能源原理。菲利佩表示:“大型水电站规模庞大且管理复杂。我们的核心想法是实现分布式发电,采用安装、运行和维护都很简便的设备,以应对逐年增长的用电需求。如今,人们家中的电子设备越来越多了。”

地理条件限制
尽管这项创意极具创新性,但微型发电装置的安装存在一定的地理局限:用户房产附近必须拥有水源(如河流、溪流甚至是溢洪道,即保证最低限度的水量),且需具备至少15米的自然落差,以确保水流有足够的动力驱动涡轮机发电。
据项目联合创始人菲利佩·沃特科斯基介绍,在此类条件下,每秒5升的水流量便已足够。这一用量非常小,相比之下,抽水马桶冲一次水就需要每秒9升的流量。理论上,一根中等管径(40毫米)的PVC管就足够了,但为了避免途中发生堵塞并确保水流顺畅,工程师们最终选择使用管径更大的生活排水管。此外,拥有承压水源的工业企业同样可以安装该设备。

该发电装置的安装流程非常简单:只需将电力公司原有的普通电表更换为双向电表,用于计量从电网消耗的电量以及反馈至电网的电量。
双向电表会自动计算差额,若用户从电网消耗的电量多于微型发电装置的发电量,则只需支付差额部分的电费。
反之,若用户未消耗电网电量,反而将微型发电装置产生的多余电量输送回电网,则可获得电费抵消额度,该额度的有效期长达60个月。用户还可将这些额度用于其名下(登记在同一CPF个人税号或CNPJ法人税号下)的其他任意物业。
此外,富余的电量将被输送回电网供周边邻里使用(这与太阳能、风能等分布式发电系统类似)。这种“家用”微型水电站可根据实际需求并联多个模块,实现发电量的成倍增长。多模块设计的另一大优势在于,即使其中一台设备因故停机,其他设备仍能继续维持供电,因为它们虽然相互联结,但在运行上彼此独立。

目前单模块的安装成本为19,900雷亚尔,若成套安装多个模块,均价还会进一步降低。随着订单的增加以及规模化量产的实现,预计其生产成本在不久的将来还将持续下降。
企业家丹尼尔·科勒(Daniel Collere)早已切身感受到了该项目的优势。他居住在库里蒂巴大都市区的科伦坡市(Colombo),并在安东尼纳(Antonina)拥有一处庄园。此前,两位年轻工程师正是他的庄园里安装了首批原型机并进行测试,从而顺利通过了各项审批,拿到了大规模量产与商业化销售所需的许可证及认证。
丹尼尔介绍说,由于庄园位于努内斯河(Rio do Nunes)畔,当地电力供应极不稳定,尤其是在强降雨和大风天气。这套微型水电装置的引入恰逢其时,不仅减少了因电压不稳导致电器(如卫星天线、电视接收器、冰箱等)烧毁带来的损失,还大大减轻了经济负担。丹尼尔调侃道:“我平时只在周末过去。但一到傍晚和夜间经常停电,过去只能点蜡烛,某种程度上还算挺浪漫的。”目前,他庄园每月的用电量约为300度,这套发电设备不仅能完全覆盖庄园的电费,还能将结余的额度用来抵消他在科伦坡市住宅的电费。

“对我来说,这是一项在三年内就能收回成本的投资。这个项目很棒,而且非常环保。我建有鱼塘,以前只靠流经庄园上方的河水自然落差来给水体增氧。现在,水流在通过微型发电装置的涡轮机后,流入鱼塘时的含氧量显著提高。而且设备既不会改变水质,也不会造成任何污染。”丹尼尔表示,这一技术还顺带帮助他优化了罗非鱼的养殖效率。
初创企业
菲利佩与合伙人朱利亚诺共同创立了 Metha 公司以开发该微型发电设备。该公司也是巴拉那州唯一一家入选巴西创新研究署(Finep)资助计划的企业,获得了100万雷亚尔的资金支持。这笔资金将用于帮助该初创企业建立装配生产线,并在巴西全国范围内招募设备分销商。
该项目目前在“松子谷”(Vale do Pinhão)创新孵化区内进行开发。该园区是由库里蒂巴市政府及当地创新生态系统联合发起的项目,旨在将库里蒂巴打造为巴西最智慧的城市;此外,该项目还得到了巴拉那州工业联合会(Fiep)的加速器支持。
本文源自 Haus。
本文作者为Gisele Ulbrich。译文由 AI 提供支持。



