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【盤點(diǎn)】哪些企業(yè)進(jìn)軍高空風(fēng)電領(lǐng)域？

2015-08-17 來源：中國證券報(bào) 瀏覽數(shù)：935

在產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，高空風(fēng)電仍然是嗷嗷待哺的嬰兒。在資本領(lǐng)域，國內(nèi)外各路資本早就對(duì)高空風(fēng)電項(xiàng)目虎視眈眈，這也從很大的程度上促進(jìn)了高空風(fēng)電發(fā)電行業(yè)發(fā)展。從這些企業(yè)的技術(shù)軌跡上也可以一窺高空風(fēng)電產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展方向。目前致力于高空風(fēng)能發(fā)電的歐美知名公司主要有WindLift、Makani Power、Altaeros energies等幾家，各家的方案也不盡相同。

　　谷歌入股Makani Power

　　2006年Makani Power獲得了谷歌1500萬美元的種子資金、美國高級(jí)研究計(jì)劃局300萬美元的撥款以及其他私人投資，2008年谷歌公司投資又增加到2000萬美元。2013年5月，Makani Power被谷歌公司收購，并入Google X部門。

　　Makani Power已制造出大型碳復(fù)合材料“風(fēng)箏”，每個(gè)“風(fēng)箏”配備4臺(tái)帶螺旋槳發(fā)電機(jī)。在起飛前，這些發(fā)電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)，作為風(fēng)箏上天的動(dòng)力。風(fēng)箏起飛后就能在風(fēng)中飛行，飛行所產(chǎn)生提升力很快就能使風(fēng)箏在不需要其他助力下前行。一旦靠風(fēng)帶來的推力能和螺旋槳產(chǎn)生拉力平衡，此時(shí)，發(fā)電機(jī)將開始產(chǎn)生電力。風(fēng)箏的飛行電腦將引導(dǎo)風(fēng)箏被繩索牽引沿著弧線飛行，不斷圍繞地面基站轉(zhuǎn)圈。

　　不過，上述產(chǎn)品的成本顯然還有進(jìn)一步壓縮空間。根據(jù)Makani Power自身針對(duì)特大功率風(fēng)箏渦輪發(fā)電機(jī)的研發(fā)，其利用翼狀“風(fēng)箏”收集高海拔風(fēng)能的試驗(yàn)，已實(shí)現(xiàn)的發(fā)電成本是使用風(fēng)力渦輪發(fā)電的50%。

　　KiteGen高空風(fēng)箏發(fā)電MARS系統(tǒng)

　　為克服傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電受場(chǎng)地和風(fēng)向風(fēng)速因素影響較大等諸多缺點(diǎn)，意大利 KiteGen科技公司將目光投向高空風(fēng)能，并開發(fā)出全新的MARS(Magenn AirRotor System)系統(tǒng)。

　　MARS系統(tǒng)主要由高空的拖曳風(fēng)箏和地面的發(fā)電設(shè)備兩部分組成。拖曳風(fēng)箏和地面的風(fēng)力渦輪機(jī)相連，并通過安裝在發(fā)電設(shè)備上的航空感應(yīng)器來控制風(fēng)箏旋轉(zhuǎn)的方向和路徑，以最大限度帶動(dòng)風(fēng)力渦輪機(jī)旋轉(zhuǎn)并發(fā)電。

　　與傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電相比，MARS系統(tǒng)擁有無可比擬的優(yōu)勢(shì)：能從高空獲得穩(wěn)定風(fēng)能。“風(fēng)箏”飛行高度越高，所獲平均風(fēng)速就越大，發(fā)電效率也就越高，而傳統(tǒng)風(fēng)力渦輪機(jī)最高平均高度只有100米左右。

　　MARS系統(tǒng)不僅發(fā)電效率高，占用的空間和面積也非常小。一般來講，一個(gè)發(fā)電能力為1000兆瓦的傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電廠所用面積約在250到300平方公里之間，而使用MARS系統(tǒng)的發(fā)電廠只需5到6平方公里就可達(dá)到同等發(fā)電能力。此外，MARS系統(tǒng)每千瓦小時(shí)的發(fā)電成本約為0.02美元到0.05美元，而石化能源每千瓦小時(shí)發(fā)電成本在0.05美元到0.09美元，傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電廠成本則為0.15美元。

　　對(duì)于還處于測(cè)試階段的MARS系統(tǒng)，上述優(yōu)勢(shì)也許預(yù)示著廣闊的前景。

　　Windlift仍需研發(fā)全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)

　　Windlift由Robert Creighton于2006年在美國威斯康辛州建立。美國國防部在2009年9月授予Windlift開發(fā)產(chǎn)品的合同。該產(chǎn)品是一個(gè)具有12Kw功率的移動(dòng)可再生能源系統(tǒng)。

　　Windlift目前的系統(tǒng)使用了一個(gè)90厘米直徑的滾筒和一個(gè)60千瓦發(fā)電機(jī)連接，這個(gè)發(fā)電機(jī)最初用于混合動(dòng)力汽車。風(fēng)箏通過拉動(dòng)繩索轉(zhuǎn)動(dòng)滾筒帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，電能存儲(chǔ)到鉛酸電池，然后通過控制線使風(fēng)箏釋放拉力。這個(gè)過程還會(huì)反過來通過電力帶動(dòng)電機(jī)，反轉(zhuǎn)滾筒并再次拉緊風(fēng)箏。

　　但需要指出的是，Windlift的上述成果仍為半自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)，需要一位操作員手動(dòng)操作控制桿來飛行機(jī)翼。該公司目前正在研發(fā)全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)。

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