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无人机也能进行风力发电

2021-12-15 来源:黄冈农业机械网

无人机的用途越来越广,航拍、检测、运输无所不能,可是用无人机用来发电,你恐怕想不到吧?

发电需要有动力来源,无人机自身就需要耗电,怎么能用来发电呢?瑞士的 twingtec 公司做到了这一点。他们创造了一款名叫的 twing 的无人机,然后像放风筝那样将它放飞到空中,让无人机捕捉风力,进行风力发电。

以前我们见到的风力发电是这样的:

而 twingtec 公司的风力发电是长这样的:

这款无人机就像是风筝一样飞到空中,通过一根绳子连接到地面,这根绳子可以飞到 300 米的高空。更高的高度也就意味着更强的风力,300 米的高度可以让无人机获得更强大的风力。

利用无人机技术,就意味着它们不需要操作人员控制,从而节省了人力。这些无人机可以在所有的风力条件下,完成垂直起降和安全着陆。

当风起的时候,它的栓翅就会从地面站上自动启动,使用小型螺旋桨给机翼提供升力,对空中的飞机进行控制。

twingtec 的无人机系统,可以在高海拔的位置捕获强劲、稳定的风力,也可以在贴近地面的位置,捕获微小的风力。

当无人机达到它的工作高度时,发动机就会关闭。无人机会在高空跳“字舞”(figure-8),或者自动上下运动,通过将无人机的机器能转化为电能,驱动发电机发电。一旦系绳到达其最大长度,无人机将在空中滑行重复这个过程。

地面站将会装配 tt100 系统。tt100 是一种非常紧凑的集装箱化的移动风能系统。平均每个系统可以输出功率可达到 100 千瓦,多个无人机可以部署在一起,从而创建一个移动风场。

由于这些系统可以装配在一个集装箱里,整个系统和无人机运输起来就很方便。

另外,由于 twingtec 的无人机不需要塔楼和地基,相比标准的 100 千瓦风力涡轮机使用的材料更少,可以很容易地安装。

因此,那些电网难以覆盖的区域,完全可以利用这些自主且易于部署的 tt100 来提供不间断的电力。

而 twingtec 最初的构想,就是服务那些电网不能覆盖的偏远和欠发达地区,这些区域目前依然在使用柴油发电机作为发电的主要手段。

这样,不仅帮助这些孤岛一样的地区来实现电力覆盖,绿色能源的使用也可以减少对环境的污染。

此外,这些无人机可以为那些遭受自然灾害的地区提供电力。

不仅如此,还可以利用无人机在海上进行风力发电。实现商业化之后,这种方式比现在海上风电的主流形式更便宜,因为它使用的材料更少。

据彭博新能源财经数据显示,传统风力涡轮机所需的塔楼和地基大约会占据离岸设备所需资金的30%。进入离海岸更远、更深的水域,这些成本将会增加,尽管这些地区风能更多,可以平衡这些支出。

虽然目前这项技术仍处于早期阶段,但这并不只是一个脑洞打开的项目,它的商业前景也被看好。航空风能产业网的负责人 udo zillmann 相信,无人机有很大的发电潜力,因为无人机可以飞得更高,而且无人机比风车要更自由一些,在其可自由活动的范围内,哪里风大就飞到哪里。

据他介绍,在 eon (欧洲最大的私人能源公司) 的测试结果显示,这种方式发电的利用率达到 70%,而离岸风力涡轮机组的利用率不足 50%。降低成本的同时还能提高利用率,最终的目标是让海上风力能源的成本降低一半。

eon 公司发言人认为,这个行业将会在2020年腾飞。该公司发言人的 markus nitschke 表示,他们将会是这种技术的最早的采用者之一。目前,eon 正在和荷兰公司 ampyx power 进行相关的合作。ampyx 公司在致力于发展新兴的空中风能系统,与twingtec公司所做的事情类似。

eon 将在爱尔兰西北部建立一个无人机风能演示站点。ampyx 将在这里进行当前的试验,并测试下一代的机器。ampyx 希望这一代机器能够实现商业化。那么,再过几年,偏远地区的人们会不会用上无人机提供的风电呢?辽阔的大海上会不会出现庞大的无人机群,进行风力发电呢?我们静静地期待这一天的到来。

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