高空風能發(fā)電成為現(xiàn)實

如今，風電事業(yè)正在全世界迅猛發(fā)展，陸上風力發(fā)電場隨處可見，新的海上風電場尚處于籌建階段。英國擬建的一處海上風力發(fā)電場正在等待政府審批相關申請文件。該風力發(fā)電場距離海岸最近的地方為125千米。設備初建完成后，裝機容量可達7.2GW，大于英國所有陸上風電場裝機容量的總和。然而，在越來越多的科學家和工程師努力攻克風能發(fā)電難題的今天，一部分具有創(chuàng)新技術的公司已經(jīng)將目光瞄向了高空。

風力能源公司Altaeros Energies（從麻省理工學院獨立出來的一家清潔能源創(chuàng)業(yè)公司）日前宣布在美國拉斯維加斯推出一個巨型渦輪風力發(fā)電裝置，它能夠“飛”到幾百米的高空，充分利用強大穩(wěn)定的風能來發(fā)電。

該渦輪風力發(fā)電裝置被裝在一個巨大的充氮外殼中，可在600多米的高空待上18個月。當充氣殼充滿氮氣，可將其升至空中600米，然后用高強度的繩索將其固定住。據(jù)悉，在600米處的高空，風能密度是在距離地面120米處（陸上風力渦輪機的一般高度）的3倍，利用高空的高速風流，可以讓發(fā)電量比地面風力發(fā)電裝置高出1倍多。

該裝置還具備自動控制系統(tǒng)，可自動調(diào)整設備的方向和高度，以此產(chǎn)生盡可能多的電能。產(chǎn)生的電能通過繩索中的電線輸送至地面站，然后輸入電網(wǎng)或供電于現(xiàn)場設備。

該公司表示這項技術可以商業(yè)化，即使它的建造成本很高。因為如果這項技術在偏遠地區(qū)——比如海島、農(nóng)區(qū)、軍事基地——使用，相比起價格高昂的柴油發(fā)電機組和現(xiàn)有的風力發(fā)電機組，巨型渦輪風力發(fā)電裝置還是有較高的性價比。

不過，Altaeros Energies公司并不是唯一一家嘗試高空風力發(fā)電的公司， 一系列擁有創(chuàng)新技術的競爭對手也在試圖向高空進發(fā)。

2013年5月被谷歌收購的清潔能源公司Makani正在開發(fā)一種“能量風箏”——旋翼風箏式發(fā)電機，它可以以風箏的形式懸停在空中，試圖在傳統(tǒng)渦輪機無法達到的高度最大化地利用風能。旋翼風箏可在高空中翻圈飛行，并與地面連接。當旋翼風箏升入到幾百米的高空時，由于那里的風力強勁，而且穩(wěn)定，旋翼風箏就變成了發(fā)電機，可使裝載的四個渦輪機旋轉(zhuǎn)。當風速下降時，旋翼風箏就會回到懸停模式，然后返回地面。

同時，總部位于荷蘭的Ampyx Power公司正在測試一個自主飛行的滑翔機，用高強度繩索將其與地面站連接，拉動繩索時，便可產(chǎn)生電力。