说到可再生能源，你可能会想到太阳能电池板和风力涡轮机。对于太阳能，你可以建造一个大型太阳能发电场，产生数兆瓦的电力，或者你也可以在自家屋顶安装一些太阳能电池板来为你的家供电。然而，对于风力发电，我们通常只看到散布在全球各地农村地区的大型风力涡轮机。那么，我们是否错失了屋顶风力涡轮机的机会呢？
遗憾的是，屋顶风力发电在短期内不太可能成为一种蓬勃发展的可再生能源。这仅仅是因为它效果不会太好。马萨诸塞大学阿默斯特分校机械与工业工程教授马修·拉克纳（Matthew Lackner）告诉《流行科学》杂志，风力发电不像太阳能那样容易缩小规模。
拉克纳说：“如果你比较大型太阳能发电场和家用太阳能，你会发现大型太阳能发电场单位能源生产成本更低，这得益于规模经济。但现在太阳能电池板非常便宜，所以在单个家庭安装太阳能仍然在经济上是说得通的。对于风力发电，有几个问题。其中一个问题是，风力涡轮机的空间尺度因素很多。”
拉克纳表示，你可以为安装大型工业风力涡轮机辩护，因为它们能产生大量电力。如果你在自家安装小型风力涡轮机，这项投资根本不值得——它们可能产生的电力不足以证明购买和安装涡轮机的合理性。他说，对于风力发电，你需要使用拥有高塔的风力涡轮机，将它们安装在高处，以捕捉高空比树木、建筑物和其他障碍物更高的强风。总的来说，由于障碍物较少且气压较低，风力随高度的增加而增强。
拉克纳说：“就住宅而言，大多数地区对你可以在自家安装的塔的高度有限制，所以你无法将涡轮机安装得很高。此外，在大多数住宅区，你周围有其他房屋、树木和其他东西，它们会阻挡低处的风，所以靠近房屋的风速往往非常低。”
如果你独自住在一个山顶的农场上，那么安装风力涡轮机也许是值得的，但对于大多数其他家庭来说，效果不会很好。不过，风力涡轮机或许可以为较大的办公楼产生一些电力。
一家名为Accelerate Wind的初创公司正在向办公楼推广小型风力涡轮机，他们利用了涡轮机如何影响风的流动模式。当风遇到这些大型建筑并越过它们时，由于建筑物的压力迫使风向上爬升并越过顶部，风速会加快。该公司可以将小型涡轮机安装在建筑边缘，以捕捉这种风能。该初创公司表示，这项技术可以满足建筑高达四分之一的能源需求。
拉克纳表示，风力涡轮机可能还有另一个应用机会。他说，他可以想象，如果社区有合适的空间并且愿意进行投资，他们可以拥有自己的小型风力发电场。这种社区拥有的风力发电场可以在丹麦和苏格兰等地找到。
拉克纳说：“我不认为单独的家庭安装风力涡轮机会有很大意义，但我可以想象，如果有50-100千瓦的规模，可以在一个相当开阔的山顶地区为几十户人家供电，而不是在山脚下。”
这是一种相当具体的情况，因此，除非出现新的创新，否则住宅风力发电不太可能在短期内普及。与此同时，也许可以考虑将你的社区接入微电网。
