近些年來,風力發(fā)電已經(jīng)成為人們關注的熱點。由于風能的清潔性和可持續(xù)性,利用風能發(fā)電已經(jīng)獲得越來越多國家的青睞。最近,兩名美國青年發(fā)明出了一種懸浮在空中的風力發(fā)電機,它的外形酷似飛艇,能夠比傳統(tǒng)風力發(fā)電機轉換出更多的電能同時節(jié)約更多的經(jīng)濟成本。
“由本·格拉斯和亞當·瑞恩共同發(fā)明的低成本風力發(fā)電機,像一個懸浮在半空中的大飛艇。空心飛艇的外部結構是由堅實織物構成,內(nèi)部則充滿氦氣,飛艇的中間是一個傳統(tǒng)的三葉風力渦輪機。它的工作原理十分簡單,當風從空心結構中穿過,渦輪機就會旋轉發(fā)電。雖然從外型上看,它比普通風力發(fā)電機顯得有些瘦小,但這種懸浮發(fā)電機的發(fā)電量卻是普通風力發(fā)電機的4倍。懸浮風力發(fā)電機的發(fā)明者本·格拉斯對發(fā)電機如何獲得更多的電量做出了具體解釋。“它飛得越高,風速就越大。風速越大,產(chǎn)生的能量就越多。能量上升的數(shù)量級是風速的立方。如果風速增加兩倍的話,我們就能得到更多的能量。”
根據(jù)格拉斯的設計,懸浮發(fā)電機產(chǎn)生的電能會通過一根起固定作用的栓繩導向地面。除了這根栓繩之外,發(fā)電機不需要其他額外的控制裝置。格拉斯進行了多次飛行實驗,最終改進了懸浮飛艇的形狀,使飛艇可以更加高效的利用風向和風速。“發(fā)電機可以自己升入空中,尋找風力,不需要接入任何控制系統(tǒng)。發(fā)電機的外罩和翅片是按照空氣動力學原理設計的,能夠讓發(fā)電機自主尋找風力,就算風向改變也沒關系。”
由于省去了傳統(tǒng)風力發(fā)電機的塔架,它的成本更低廉。發(fā)電機的共同發(fā)明者亞當·瑞恩表示,由于這種發(fā)電機的經(jīng)濟性和易操作性,它主要針對缺少電網(wǎng)覆蓋的地方,另外,在受災地區(qū),它也能為救援工作提供更多便利。“我們不需要尋找陽光或風力充足的地點。設計這種發(fā)電機主要是為了向無電網(wǎng)覆蓋地區(qū)提供廉價和持續(xù)的能源。”
目前,格拉斯和瑞恩合伙創(chuàng)辦的公司已經(jīng)和美國阿拉斯加州能源機構展開合作,打算于今年晚些時候在那里將第一個懸浮式風力發(fā)電機升上天空。格拉斯也計劃接下來把通信設備加入到下一個樣品中,進而為高海拔地區(qū)作業(yè)提供更多便利。