大风

当你开车沿着公路,风力涡轮机在远处,是一个熟悉的景象,发芽从景观的超大金属蒲公英一样。可是,你多久见风力发电场和涡轮机不把今天吗?

的 停机时间每一个风力农场的经历 代表时间不是用来发电。(根据美国能源信息管理局在2016年在美国经营风力发电场容量的34.7%——这个数字包括停机维护和天风不足。)事实上,风能的间歇性这否则免费可能是最大的缺点,干净,和丰富的能源。

但它不一定是这样,说一批技术人员,工程师,和创业公司。地热能是一个“永远在线”的权力来源。2016年,地热能源网站在美国运营容量的74.2%。如果风可以在某种程度上是由接近geothermal-scale能力?

下一代风能的倡导者指出,你只需要去一公里到天空找到几乎从未停止的风吹。根据最近的一项研究中,例如,整个世界的能源预算是沧海一粟相比风能发现在高海拔地区。世界随时消耗的电力约18太瓦(来源:IEA),根据这项研究,提取18兆瓦的电力从高空风不会带来明显的改变世界的风或气候。

此外,与传统的风力发电场,几个多风地区地球上的黄金地段,空中风能潜力(AWE)网站在全世界流行。高空风吹更稳定、更有力、更可靠的几乎任何地方 地球有人会愿意看。

那么世界从这里到达那里?首先,最敬畏的公司和研究人员发现,最有前途的敬畏系统实际上并不涡轮机——他们的风筝,修改降落伞,无人驾驶飞机、飞船、系留飞机,或这些天线的一些巧妙的组合系统。

然而放弃涡轮大大复杂化问题。在一个步骤中,相对简单的工程问题是一个螺旋桨的固定杆在地上建立一个机载系统定制的航空技术,现在的对偶问题或盘旋盘旋严格限制范围,打击那些仍然风,而在某种程度上产生更多的电力消耗在推动和指导和维护自己的操作。

敬畏,换句话说,是一个非常具有挑战性的工程问题。但它的吸引力显而易见。

“这有可能是巨大的,”说Antonello Cherubini,研究员师范学校Superiore圣在比萨,意大利。Cherubini进行了最全面的概述整个敬畏,出版他的团队的研究结果在2015年发行的《华尔街日报》可再生能源和可持续能源系统。”

Megawatt-scale敬畏植物不难想象,Cherubini说,考虑到没有什么基本的物理学无法扩大到一个农场组成更大的机载风力涡轮机。

都灵的意大利公司KITEnergy, wind-lofted传单的敬畏“涡轮”是他们公司的名字。Kite-based敬畏,吉安毛罗·Maneia KITEnergy项目经理说,有可能达到兆瓦。

扩大到250千瓦原型,他说,包括两大挑战,需要大量的计算机仿真:风筝的自动飞行控制系统和发电机的电力系统。KITEnergy电力系统使用两种储能技术。一个 商店能源在平行的电场电力板块(所谓的“超级电容器”),而其他 商店通过化学反应能量(即电池)。超级电容器可以快速充电和放电,但它不会保留它的力量在较长 术语以及电池所做的事。所以,之间的正确平衡gulp-sized和sip-sized能源需要仔细的建模。

当然,风筝并不是唯一的方法来产生敬畏。另一个流行的方式是通过无人机。荷兰公司Ampyx电力发展兵力敬畏系统方式类似于KITEnergy放出和卷系和地面发电的方法。

“有600波兰人等待翻新仅在北海,“Kruijff说。“我们预计推出客户有100波兰人。”

除了选址预制结构,Ampyx力量的敬畏战略为他们提供了其他成本削减措施项目将能力评级与当今的离岸风力涡轮机。首先,运输和安装系统更简单,因为没有超大的组件(比如巨型风力涡轮机叶片,需要特殊的运输和清关。

Ampyx敬畏权力平台也需要更少的昂贵的aviation-grade部分——再一次,包括传统的涡轮叶片。相反,与许多敬畏技术一样,地面变成了风能的硬件问题,在敬畏范式下,更多的软件问题。