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美科学家尝试用高空风力发电机给纽约供电

发布时间:2017-12-03 阅读:

  美国科学家试图用高空风力涡轮机推动纽约

  美国科学家试图用高空风力涡轮机推动纽约市场据“连线”杂志报道,曼哈顿街头的清风吹不了整个城市,但从理论上讲,安装在城市上千英尺以上的风力发电机可以做这个。美国科学家正试图利用这一技术来推动整个城市。潜力无限的潜在能源根据世界范围内对高空风力发电的首次严格的研究,据估计,在距离地面约1600至40000英尺的高度上,有足够的能量覆盖全球能源需求的百倍。最先进的地面风力发电厂的风电密度低于1千瓦/平方米。在纽约喷气流附近,风力密度可以达到每平方米16千瓦。如果能克服间歇性的风力问题,空气中就会有无限的能量潜能的宝库。更重要的是,最好的高原风资源只位于北美东海岸和中国沿海等人口密集地区。美国加利福尼亚州立大学科学家克里斯蒂娜·阿切尔(Cristina Archer)说:“高空的能量确实是惊人的,能量是无穷无尽的,虽然没有我们想象的那么稳定,并不能解决我们所有的能源问题。但它肯定会帮助我们解决问题。“克里斯蒂娜与另一位学者合作进行了一项研究,该研究发表在”能量“杂志上。几百年来,我们一直在利用高密度化石燃料,绿色科技的振兴带来了石油供应的激增和气候变化的恐惧。不幸的是,可再生能源的分配一般是无止境的,这意味着你需要开发大面积的能源来获得你需要的能源。所以,工程师们正在寻找尽可能多的可再生能源。在这种情况下,高空风格看起来很有希望。两种设计框架仍在使用风可以像旋转磁铁一样用于发电并随速度变化。因此,风速略有增加可以大大增加机械能量。高空风速很快,可以在全球迅速传播,比风更容易预测。这些高风的特征最终导致发明家和科学家们将希望寄托在风向一直很强的高海拔地区。在二十世纪七十年代的能源危机之后,各种新的能源概念不断涌现,工程师和发明家申请了多项利用风力设计的专利。他们提出的两个主要设计框架仍在使用中。首先基本上是在空中兴建发电厂,高空发电,然后用电缆将其送到地面。第二种更像是一种风筝,它首先将机械能传递给地面,然后通过发电机将其转化为电力。从理论上说,这两种方法都有效,但对这两种技术的可行性进行全面和严格的评估从来没有得到实施。美国能源部曾经有一个很小的高空风力发电项目。本项目首次提供了有关高空风电特性的准确数据。然而,随着能源价格在20世纪80年代急剧下滑,里根政府能源部官员的资金被用于其他目的,最终导致其失败。尽管近年来全球对可再生能源发展的重视程度越来越高,但是这个项目还没有重新开始,不是因为不好,而是因为太新,远离现实。仍然面临困难国家可再生能源实验室发言人乔治道格拉斯说:“我们现在主要集中在可以快速商业化的项目上,比如在10年左右的时间内准备投放市场。”创业公司如KiteGen,Sky风力,马根和麦卡尼几年前从楼上的空域出发,现在看来他们正在提前达到目标。克里斯蒂娜说:“我们离想象的工作原型还有很远的距离。”不过,她也指出,这些公司对于他们的实验数据都是三缄其口的。 Magenn的首席财务官Barry Monette表示,公司明年将出售“两到四个”原型,届时“第一笔收入”将触及公司账户。 Magenn的机器可以在更低的高度运行,“我们确实认为我们是第一个进入市场的,除非有什么意外发生。”从长远来看,用这样的机器给整个城市供电还是很困难的,主要是因为,即使在高海拔地区达到最好的一年,也会有5%的时间遇到​​风。斯坦福大学生态学家,克里斯蒂娜·普兰斯特(Christina Pamphlet)的合着者肯·卡尔德拉(Ken Calderra)说:“也就是说,你要么拥有后备能源,要有大量的能源储备,要么整个大陆和全球的电网确保风力发电可用性因此,高空风力可能最终被证明是一个重要的能源来源,它需要一个完善的基础设施。

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