地球上不可再生能源的逐年減少而使其價格持續攀升，同時煤的開發容易導致工人傷亡，燃燒石油和煤等還會給地球帶來污染。污染不但危害人類的健康，也會增加溫室氣體而使地球暖化，地球暖化會使云量增加，云量增加必然會產生更多、更嚴重的災難性天氣，進而危害人類的生存環境。 

　　雖然人類已懂得利用太陽能、水能、風能、潮水能、海浪能和地熱能等再生能源發電，但這些可再生能源大部分都受天氣的影響而使供應不穩定。 

　　人類早就有利用自然環境中存在的氣壓差或溫差產生動力的設想，比如在環保的大樓或建筑中利用煙囪效應使空氣循環，從而節省了一部分通風用電。又如利用地下和地面的溫差發電，或直接利用地熱發電。這一切成果表明，人們的智慧是無窮無盡的。在這一領域，人們還在不斷探索著、前進著，以期獲得更大的突破，為動力的產生賦予更深的內涵。 

　　科學家們一直以來都在研究和開發利用高處與低處的氣壓差的能量發電，直到現時為止，他們只能建造高塔，在高塔頂端裝上一部風力發電機。澳大利亞近年來就耗用了極大的成本建造了一座1000米高的發電塔，是現今地球上最高的建筑物。在塔的上部裝了一部風力發電機，在塔下的周邊建造一個圓形直徑7000米的太陽發熱和儲熱裝置，利用熱力沖上和高低氣壓差兩種動力發電。可是，如果一旦沒有陽光的熱力（例如在晚上），該系統就不能產生預期的電量，因此這方法已被證實是無效益的。 

　　經過多年潛心鉆研，香港發明家廖意民先生發明的自然空氣動力發電系統破解了這一難題，該項系統在2005年第八屆中國北京國際科技產業博覽會專利項目展上榮獲專利發明獎，并于2005年美國INPEX發明展上獲得發明獎。 

　　風能作為一種無污染和可再生的新能源，有安全可靠、經濟性高等優點，受到國際上風資源豐富國家的關注與大規模開發。我國的風能總儲量列世界第三位，內蒙古、青海、黑龍江、甘肅等省區風能儲量居我國前列。廖意民的自然空氣動力發電系統發明為我國掌握利用新型環保能源找到了一條有效途徑。 

　　新發明突破原有理論 

　　如前所述的澳大利亞高塔設計和理論是利用熱和高壓空氣往上沖，是推力的理論。廖意民卻突破性采用了拉力的理論，即是利用龍卷風形成的原理，認為動力源是來自高處的低氣壓吸力。具體的實施方法是利用一條可依山勢上下起伏和左右轉彎、從低海拔處接駁至山頂的管道代替高塔，并在平坦和特別設計的管道內裝上風力發電機。 

　　據廖意民先生介紹，該發明必須解決和證明八個具體的理論，缺一不可，否則就不會具有環保效益及經濟效益。 

　　其一，拉力與推力的分別的理論。 

　　其二，管道無需像高塔一樣要垂直的理論。不垂直的管道才能建造得更高、獲得更大的動力，管道越長就可裝上越多的發電機的理論。 

　　其三，管道能裝上大量發電機而不會增加額外阻力的理論和設計。 

　　其四，管道等于一條極強力的吸管的理論。 

　　其五，吸力＝拉力＝柔力＝慢加速的理論。密度低和靈活性高的強大空氣動力，會把管道內的大量發電機，以慢加速地拉動或帶動到與發電機房內的強大和高速的氣流速度相等的理論。 

　　其六，高空的低氣壓能提供無窮無盡和巨大的能量、有足夠力量拉動大量發電機的理論。 

　　其七，地面高壓空氣是被高空低壓空氣吸上的理論。并證明從管道被吸上的空氣比無管道自然上升的空氣的密度、量度和速度更高的理論。 

　　其八，該發明能使這系統在發電的同時抽走污熱廢氣，污熱廢氣并可略為增加動力（該系統的動力主要是來自高處的低壓吸力，不必依靠污熱廢氣亦可完全自行運作,抽吸污熱廢氣主要是環保的經濟效益）。 

　　正因為如此，該發明無需依靠熱能亦可有效運作，一套大型系統的產電量非常大，能全天候24小時不停地產生穩定的電量,不但本身不會制造污染，而且在發電的同時能吸走工廠、隧道等的污熱廢氣，非常環保，可說是化害為利、一舉兩得。該系統還具有搭建簡單、易維修保養和效益高等優點。 

　　新發明有較高經濟價值和社會意義 

　　高空的低壓是一種巨大而用之不盡的自然能量，例如龍卷風的抽吸力量足可以把一部汽車吸上半空。飛機門在飛行途中被打開時，高空的低壓可以把機艙內的人和物體強勁地吸出機外。 

　　自然空氣動力發電系統的設計是發電機房的管道比較基本密封管道大，安裝較大型的扇葉發電機組,但發電機扇葉的直徑比發電機房所處的管道的直徑必須適當地較小，扇葉的數量亦要適當地較少。因為發電機房的管道加大,這使氣流通過較大的發電機房管道的速度和壓力比較通過基本管道的速度和壓力低少許，而在管道內的空氣流量不變，這便不會使氣流遇上扇葉時產生突然的氣壓壓迫和反彈效果，這就能使基本密封管道內的氣流經常保持穩定的流量和流速，不會因發電機的數量多而形成額外的阻力，所以管道可裝上大量發電機。管道越長，可裝上發電機的數量越多,管道出入口的高低差越大，氣流的速度和動力越大。長途的系統可先從出口處開始分期建造，第一期完成后可先運作發電。 

　　空氣的密度低，流動時的靈活性高，可隨時加速、減速和旋轉，它會以穩定的速度通過扇葉而帶動扇葉運行,所以當發電機開始運行時，管道內的扇葉會以慢加速地被通過之氣流慢慢地拉動至與氣流通過發電機房的速度相等(恒速)。 

　　空氣的吸力=拉力=柔力=慢加速，拉力不同推力，例如一個大力士能用繩索拉動一部大卡車，但他就較難推動同一部車。一個舉重運動員能輕易拉起鐵環，但未必能推(舉)起鐵環。因為拉的過程是用較柔的力和較慢的時間加速，而推是需要用較剛的力和較快的時間加速,當然快加速所需的力量要較大。快速氣流的推力是撞擊力，遇阻時會反彈，所以在管道內的推力只能有效地以預定的速度和力度推動一部機器,例如用水壓力發電的管道內祇能裝上一部發電機。