突破200米极限——Google X瞄准高空风能

       在过去十多年中，众多风机在全球各地树立，但这些风机的高度基本不超过200米，无法利用更高的风能资源。

　　2013年，谷歌公司的创新实验室GoogleX，收购了位于加州的风力发电创业MakaniPower，将高空风能技术带入公众视野。

　　国内外一些公司开始开发高空风能技术，将目光转向200米以上的风力市场。

　　高空的风能资源条件是低空风能的数十倍甚至上百倍。这一潜力正在吸引更多的公司加入其中。

　　3M公司投资的自然科技系统、DSM风险创投投资的天帆技术、荷兰皇家航空资助的AmpyxPower公司等等。

　　理论上讲，与目前主流的塔柱式风机相比，高空风能技术具有诸多竞争优势。

　　在一定范围内，越高的空中风速越大，风机发电的效果越好，年利用小时数越高。

　　根据斯坦福大学的研究，高空风能发电的潜力巨大，超过目前全球总用电需求的100倍。

　　2014年6月美国有线电视新闻网评出2014年可能改变世界的十大发明中，高空风能项目位列其中。

　　GoogleX实验室总监阿斯特罗˙泰勒曾对媒体表示，这个项目对全球未来能源的影响深远，因为构想成本很低，部署也相对容易。

　　MakaniPower采用的是类似风筝式技术，看似飞机的风机上安装了多个螺旋桨，用一根电缆线与地面基站相连，放飞到一定高度时，风力带动螺旋桨运动发电，电力通过缆绳输送回地面。这个高度一般在200-600米之间。

　　目前，GoogleX实验室已经成功试验了28英尺长、安装了8个螺旋桨的样机。

　　最新的消息是，泰勒于2015年3月对外表示，将于近期放飞一个长达84英尺、安装了更多螺旋桨的风机。

　　意大利KiteGen科技公司采用的也是类似风筝技术。只是其将发电机置于地面上，将类似于胶囊气球的涡轮机放飞至空中，风力促使涡轮机运动，从而带动地面发电机发电。该系统名为MARS。

　　成立于2010年的奥泰罗能源公司则采用新型飘浮式高空风力发电技术。其研发的“空中浮动涡轮”系统诞生自麻省理工学院。

　　他们所要制造的风机看似带着3个翅膀的巨大圆筒形气球，利用里面的氦气上升到高空约300米处。在这气球里，同时安装了涡轮发电机，上升到合适高度后，风力带动涡轮发电，再通过电缆将电力输送回地面基站。

　　这一技术被日本软件银行集团大为看好。2014年12月，奥泰罗能源公司获得了其700万美元的投资。目前，该项目已在阿拉斯加州展开为期18个月的测试，阿拉斯加能源协会也为其专门提供130万美元的测试费用。

　　中国也在快速跟上这一步伐。位于广州的广东高空风能技术有限公司，成为亚洲第一家从事高空风电技术研发的公司。

　　其将发电机放于地面，将降落伞结构风机置于高空中，利用风力做上下运动，产生的机械能拉动地面发电机转化为电能，同时可以使降落伞自由收缩，高度可达上千米。

　　据该公司介绍，该技术的年发电时间可高达6500小时以上，且每度电成本可低于0.3元，接近火电成本水平。其首个400MW高空风能项目已进入筹备期，芜湖2.5兆瓦试验电站项目厂房建设、设备安装基本完成。

　　但多位风电行业人士对界面新闻记者表示，高空风能技术要进行商业化推广，难度不小，因为除了自身技术、材料和成本的挑战外，还涉及到空中领域，军方和航空方面是否愿意放开空中限制，是最大的障碍之一。

　　另外，大量飞行器在空中可能会造成对地面的阴影，对鸟类造成干扰等，这些环境因素也是高空风能项目商业化进程中需克服的难题。