把风筝变成千瓦

一种新的风力发电方式。
2019年3月26日

采访

Edgar van Nunen, skyull

风筝

天空中有一排风筝

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英国近30%的能源来自可再生能源。但这意味着超过三分之二的能源仍然来自不可再生能源,如煤炭、石油和天然气。种种迹象表明,我们需要迅速改进我们的行动,因为减少碳排放的时间已经不多了。因此,一种从风中获取能量的新方法听起来非常有吸引力。Skypull发明的是一种使用风筝的系统,它配备了无人机发动机,使其能够被控制,比一般的风力涡轮机飞得高得多;通过拉动绳子,它在地面上产生大量的电力。Chris Smith采访了skyull团队的成员Edgar van Nunen,了解更多信息。

埃德加:我们希望在能源转型中发挥作用,以可再生能源取代化石燃料的能源使用,这是一个大问题。化石燃料使用量的增长速度是可再生能源产量的两倍。

克里斯:那你的解决办法是什么?

埃德加:我们正在开发一种能产生更多能源的系统,但也在更多的地方进行。我们的系统与一架无人机一起工作,无人机可以在比风力涡轮机高5倍的高度上完全自主地运行。

克里斯:所以我们说的一定是几百米,半公里到一公里的高度

埃德加:大约到600米,这是我们的计划吗?这样我们就保持在商业空中交通的高度以下,但在更高的高度,整个欧洲都有更多的风。

克里斯-那跟我解释一下这是怎么工作的,然后你说这是一架利用风力发电的无人驾驶飞机。如何?

埃德加:对。这是一架无人机,它从地面站的平台上起飞,平台上有发电机,所以我们有两个部件。一个是无人机,另一个是带发电机的地面站。它们是用绳子或绳子连接起来的。它起到了风筝的作用。所以它是带着马达升空的,但要用最小的风速来维持无人机在空中的飞行。也许你小时候知道;风筝停留在空中,你可以控制它,实际上,当你拿一个稍大一点的风筝时,就像有些人在运动风筝中做的那样,它会产生相当大的力量,你可以在手臂上感受到它。现在,如果你让它变大一点,你可以说,嘿,这个力,我觉得我可以用这个能量做点什么,这就是我们所做的。我们收集风的动能,并将其作用于绳子上,绳子与地面上的绞车相连,绞车本身与发电机相连。 So by going up we are generating electricity from lift force of our drone which is operating without motors of course which are pulling the tether and driving the generator on the ground.

克里斯-这很巧妙,所以基本上东西是上升的。它被风拉起来,你把电缆放出来,在上升的过程中产生电力。然后你把它放入一个潜水中,它再次失去高度,你把它卷起来因为很明显,它不会消耗能量,在它下降的时候把松弛的系绳卷起来,然后你就不断地重复这个循环,上下循环,每次它在一个上升的循环中,它就会用力拉绳子,这就产生了电力。

埃德加-没错,就是这样。我们叫它溜溜球循环,就像溜溜球一样上上下下。我们也可以像你在航行中所做的那样你把它移出风的一部分然后你只能从风中获得一部分能量,所以你进入一个范围,从低风速,足以维持无人机在空中飞行,到一个非常高的风速,系统可以处理。

克里斯-这东西有多大?

Edgar -所以我们目前的原型仍然很小,这证明了这个概念。所以我们说的是一米的翼展和千瓦级的生产。

克里斯-所以尽管只有一米宽的风筝有效地产生了一千瓦的电力?

埃德加-可能高达4千瓦。

克里斯-很多啊。

埃德加:是的。下一个阶段,我们想要在市场上真正展示它的作用,它是高效的,而且是安全的,这是一个翼展为六米的无人机计划。一个6米的翼展,一个60千瓦的系统。最终的计划是达到兆瓦级。

Chris:这将会像风力发电场一样,或者像太阳能发电场一样,拥有大量的发电实体吗?你会把这个国家的一个区域画出来吗?你会把每一个都放在自己的足迹上吗?这样就不会有缠结的风险之类的事情。我可以想象这可能会变成一场灾难;我曾经打过风筝,我陷入的缠结非常多。那么如何克服呢?你必须有一个区域,你排除其他无人机,所以他们不会飞到对方。

埃德加:总是有风险的。现在要看风险有多大或有多小。我们按照航空发展标准发展。这意味着有100亿分之一的风险。

克里斯:那噪音呢?因为人们非常关心现在这一代风力涡轮机的噪音。

埃德加:当我们在空中操作时,它会更安静,它以大约四倍于风速的速度飞行。当你谈到涡轮机叶片时,它们达到了风速的40倍,这就是产生噪音的原因,所以我们没有预料到风的噪音。我们在起飞和降落时确实有噪音。我们讨论电机,电机为一个兆瓦系统提供2吨的重量,但是你只有在它上升和降落的时候才有它可能一天一次,一周一次,谁说呢?如果风足够大,它就会呆在那里,没有噪音。

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