由于第一代豎軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的開發(fā)結(jié)束于數(shù)10年前，因此新的豎軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)必須結(jié)合最近數(shù)10年來人們?cè)诂F(xiàn)代橫軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)中取得的研發(fā)成果。重新評(píng)估豎軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)研究意味著尋求可幫助加快風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)的新模式。巴羅內(nèi)認(rèn)為，加強(qiáng)這項(xiàng)研究的努力將成為綜合和提高現(xiàn)有空氣動(dòng)力學(xué)和結(jié)構(gòu)動(dòng)力標(biāo)準(zhǔn)，開發(fā)面向大眾的豎軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)空氣動(dòng)力設(shè)計(jì)工具。
　　另一個(gè)挑戰(zhàn)則是制動(dòng)系統(tǒng)。過去的豎軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)沒有空氣動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)，僅僅依靠機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)與用于橫軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的空氣動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)相比，不僅不易維護(hù)，而且可靠性較差。
橫軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)利用具有自動(dòng)防故障能力的墜落葉片，能夠在1至2秒鐘內(nèi)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)不會(huì)損壞發(fā)電機(jī)。巴羅內(nèi)表示，新的豎軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)需要穩(wěn)固、可靠和成本低的空氣動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)，同時(shí)，與橫軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)一樣也需備有機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)。
　　經(jīng)驗(yàn)積累
　　上世紀(jì)70年代和80年代，當(dāng)風(fēng)能研究處于初期時(shí)，人們就開始開發(fā)豎軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)。雖然看上去豎軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)外形有點(diǎn)怪異，但由于它相對(duì)橫軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)要簡(jiǎn)單而更可靠，因此仍成為人們開發(fā)的對(duì)象。有段時(shí)間，豎軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的開發(fā)曾占據(jù)了上風(fēng)，不過隨后橫軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn)了大規(guī)模的發(fā)展。
　　帕奎特表示，在過去15年間，橫軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)成為陸基風(fēng)力發(fā)電的主導(dǎo)技術(shù)，其主要原因是在1至5兆瓦的裝機(jī)容量范圍內(nèi)，橫軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子成本具有明顯的優(yōu)勢(shì)。80年代，人們研究的重點(diǎn)是更加龐大的橫軸風(fēng)力發(fā)電渦輪機(jī)，眾多的豎軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造商因此悄然退出，豎軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)似乎就此成為失敗者進(jìn)入風(fēng)能博物館。
　　然而，峰回路轉(zhuǎn)，現(xiàn)在豎軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)又重新回到人們的視野中。桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室利用其豐富的風(fēng)能研究經(jīng)驗(yàn)，匯集過去的知識(shí)，總結(jié)90年代研究的成果，提出了幾個(gè)關(guān)鍵的問題。
　　桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室研究項(xiàng)目的第一階段為期2年，其包括開發(fā)幾種概念設(shè)計(jì)，并通過計(jì)算機(jī)模型來驗(yàn)證這些設(shè)計(jì)，從中優(yōu)化出一種最有希望獲得成功的設(shè)計(jì)。在這個(gè)階段，研究人員將分析各種類型的氣動(dòng)彈性轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)。然而，早期中意的轉(zhuǎn)子類型是達(dá)里厄設(shè)計(jì)。