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Altaeros飘浮式风电机组

日期:2015-07-06    来源:《机械美学》

国际风力发电网

2015
07/06
13:40
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关键词: 风轮机 飘浮式风电机组 风电技术


风轮机使用的风电塔只能将叶片升到一百来米高,而这个高度的风力并不算大也不算稳定。谷歌发电风筝总得在天上转圈,感觉挺占地方,而能够几乎静止地悬停于空中的低能耗装置,当属热气球和飞艇,今天咱就来看一个长相酷似河豚的萌萌哒发电小飞艇,还自带WIFI。

 

麻省理工学院下属的清洁能源公司Altaeros Energies,在2014年3月在阿拉斯加费尔班克斯上空开始测试一种飘浮风力发电机(Buoyant Airborne Turbine,BAT)。研究人员计划对这艘涡轮飞艇进行为期18个月的测试,所以它现在还在阿拉斯加飘着。。

这个外形酷似河豚的BAT实际上是一艘充满氢气的小型中空飞艇,其中心装有一个巨大的风力涡轮机,能漂浮在304米的空中迎风发电,并将能量传输回地面。高空风力大,所产生电能是在常规高度发电的两倍,并且环保、低廉、易安装维护。。

新一代风力发电装置:

BAT被部署在离地面304米之上,可避免对鸟类野生动物产生影响。工程师在设计中综合考虑了各种恶劣的天气条件,在遭遇时速100英里的大风和强降雨时,BAT还能能够自主停靠其地面站点,等待暴雨结束后继续产生电源。

BAT的外壳由不透气、耐用的面料制成,里面充满氦气。借助新面料技术,BAT实现了低气体泄漏率。研究人员采用一个填充氦气的充气壳吊装,同时用高强度绳索把这个装置固定,便于其通过电线传输电力到地面。

这个吊装技术改装于气球飞艇,无需大型起重机、塔吊或受限制的地面风电项目的基础设施,即可运送和装置BAT。该公司网站指出,通过集装箱的配置,该装置降低了风力发电的第二大成本,即高达90%的安装和运输成本。此外,该设备可在高达600米之上运行,产生的能量是类似等级塔上架设的风力涡轮机的两倍。

 

 

扩展:

Altaeros Energies 成立于2010年,资金来自于美国政府资助、获奖的奖金,以及天使投资人,投资者包括前印度塔塔集团主席拉坦˙塔塔(Ratan Tata)主持的投资公司,如今软件银行共襄盛举,让高空风力发电进一步得到世人的注意。2011年起,受到311地震以及福岛核灾影响,软件银行CEO孙正义开始注意可再生能源,设立能源事业部软银能源(SB Energy)以推动日本的新能源发展,对日本来说,高空风力发电能支应离岛用电,成为软件银行投资的原因之一。2014 年12月4日,软件银行宣布将投资700万美元,合约将近 2.2 亿元新台币,支持Altaeros Energies发展高空风力发电。

Altaeros Energies目前正在阿拉斯加规划第一个商业运转的前导计划,发电容量为30千瓦,计划预算为130万美元,其中约半数将由阿拉斯加州政府出资,目前仍在审核中,Altaeros Energies 希望能在 2015 年底上线。

目前 Altaeros Energies 的发电成本仍然偏高,每度电18美分,相当于5.6元新台币,相对于美国陆上风力发电2014年在西德州等地成本已经降到每度电5美分,相当于 0.55 元新台币,高空风力发电可说贵上太多,不过 Altaeros Energies并不担心与陆上风力发电竞争,因为高空风力发电主要锁定集中式电力网络相对不划算的偏远地区,其电价由于输配网络成本的因素,可高到每度电 25 美分,因此高空风力发电仍然有竞争力。另一方面,产业界也预期随着技术进步与规模量产,高空风力发电的成本也会持续下降。

风力发电的高空竞逐

竞逐高空风力发电的厂商也不只Altaeros Energies一家,美国太空总署(NASA)正在发展风筝式技术,而Google X也于2013年买下发展风筝式技术的Makani Power,Makani Power 计划在2015年在夏威夷大岛测试其技术,除此之外,3M 资助的自然科技系统(Nature Technology Systems)、DSM 风险创投投资的天帆(SkySails)、荷兰皇家航空资助的Ampyx Power,以及 Sabic 风险创投投资的风筝发电(KiteGen),都积极发展高空风力发电。

斯坦福大学研究指出,高空风力发电的潜力无比巨大,总发电潜力超过全球总用电量的100倍以上。一旦高空风力发电规模化、成本效益提升,可望成为能源领域的重要角色。

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