北卡羅來納州是一家通過環形脫纜地面系翼無人機發電的公司。 畢竟,北卡羅來納州是人類飛行的發源地。2023 年,風能發電量約占全球發電總量的 7.8%。 有幾個國家的風力發電量名列前茅: 丹麥風力發電量占總發電量的 58%。 烏拉圭為 43%。 愛爾蘭為 35%。平準化能源成本(LCoE)是比較不同方法發電成本的主要指標,包括煤炭、風能、太陽能、核能、氫能等。

Windlift 的無人機將自動進行無休止的"八"字形飛行,可產生 30 千瓦時的電能
雖然隨著時間的推移,風能的 LCoE 一直在下降--主要是由于效率、建筑成本、建筑材料和更大的發電機,但它仍然相對昂貴。 Lazard 的 2023 LCoE 報告顯示,無補貼的陸上風能發電成本在每兆瓦時 24 美元至 75 美元之間,而海上風能發電成本更高,為每兆瓦時 72 美元至 140 美元。

Windlift 的無人發電機小巧便攜
風力發電機體積龐大。 如果你曾在遠處看到過它們,你就會知道它們有多大。 如果你曾站在鉆井平臺的正下方,你就會知道抬頭仰望是多么令人頭暈目眩。 海上鉆井平臺甚至更大。 我們談論的是1115英尺高(340米)的龐然大物,可輸出26兆瓦電力,在某些情況下能夠抵御颶風,足以為超過8500戶美國家庭供電。
Windlift 是一家自 2006 年成立的能源公司,但才剛剛開始"起步"。 它的發電方式很有趣。 該公司開發的風箏實質上是一個 12 英尺(3.7 米)長的風箏,風箏的機翼上安裝有發電機,風箏的系繩似乎長約 200 英尺(60 米),系繩上的電力電纜一直延伸到地面。
它像直升機一樣垂直起飛,拉出系繩上的所有松弛部分,然后在保持系繩緊繃的情況下橫向俯沖,然后再俯沖起來,繞到另一個方向重復這個過程。 永遠保持自主的"8"字形。 在工程和航空術語中,這被稱為橫風飛行。 當試圖通過垂直于風向飛行來最大限度地提高升力或推力時,通常會使用這種方法。
但就 Windlift 而言,它是用來發電的。每一次俯沖都能通過 25-30 磅(11.3-13.6 千克)的小型碳纖維機身上旋轉的轉子,在推力和阻力之間交替產生兩、三甚至五個 G 的發電風力。 然后,這些電能(全部 30 千瓦時)被直接輸送到地面站,地面站可以連接到電池、家庭、市政電網或任何你想要的地方。30 千瓦時的電量大約相當于美國普通家庭的日常用電量。

Windlift 演示了如何將其系留無人機連接到偏遠的住宅、農場或設施,為其供電--看到它無休止地做八字形飛行......一天左右的時間,也許會很酷吧
為什么選擇這種空中發電方式而不是傳統的陸上/近海風力發電方式?
因為它的成本大大降低。 比傳統的風力渦輪機便宜約 80%。 據報道,使用 Windlift 的技術還能將建造風力渦輪機所需的材料減少約 90-95%。 該技術還具有高度的便攜性,只需極少的設置就能在最偏遠的地方提供電力。
五角大樓對 Windlift 的發電能力非常有信心,因此授予該公司 3000 萬美元的研發基金。 作為交換,美國國防部(DoD)希望為前沿作戰陣地提供便攜式離網發電。

Windlift 稱其技術可在陸地或水上部署
Windlift 目前正在設計一個 75 千瓦時的系統,翼展為 40 英尺(12.2 米),用于商業應用。 不過,40 英尺是 Windlift 將設計的最大翼展,因為 Windlift 稱,平方-立方法則物理學定律使得任何大于 40 英尺的東西效率都會降低,更不用說隨著翼展的增大,所需的便攜性功能也會變得更加困難。 一個 40 英尺的機身可以裝進一個 40 英尺的集裝箱。
Windlift 并不是第一家在空中發電的公司。

馬卡尼電力公司的 Wing 7 機載風力渦輪機(AWT)原型現在將受益于Google X 的支持
2016 年,Google X 實驗室 Moonshot 支持的項目 Makani成為世界上第一個以與 Windlift 相同的方式發電的項目。 Makani 更專注于公用事業規模的飛行器,能夠產生多達 600 千瓦時的電力。 在 2013 年以未公開的價格收購 Makani 之前,Google向該項目投資了 1500 萬美元。 到 2020 年,Google認為該項目風險太大,因此將其徹底關閉。
也許,通過專注于便攜性和較小的規模,Windlift 可能會填補一個捕捉空氣的利基市場。
來源: Windlift







