放飞小风筝，收获大风能

一所欧洲尖端科技研究中心开展了一次成功的大风筝实验，结果显示，这项传统的儿童游戏为可再生能源的研发带来了突破。

来自荷兰代尔夫特理工大学的科学家放飞了一个10平方米大小、系在发电机上的风筝，风筝通过绳索拉动发电机发电，可以产生10千瓦电力。

这个实验产生的电量可以满足10个家庭使用，目前研究人员正计划测试此项发明的50千瓦版本，名为“天梯电站”风筝，最终构想建造一个由多个风筝牵拉的发电站。他们宣称这种电站可以生产1亿瓦电，供10万家庭使用。

可持续能源工程教授伍波·奥克尔斯，曾经当过宇航员，负责“天梯电站”项目，对此也发表了看法，用风筝在高空获取无穷无尽的风能是很划算的，因为1千米以上高空的风力要比地面风力强上几百倍。 “我们要利用自然界给与的一切能源，我们要实现能源多元化，而风筝发电的想法很是引人入胜、令人着迷”，他说。

想到了风筝发电不仅仅只有奥克尔斯一个人。 位于加利福尼亚的Google.org是一家网络搜索公司的慈善事业部，去年该组织向美国一家名叫“马卡尼”的风筝公司授予1000万美元奖金（约500万英镑），这个奖项是该机构的“可再生能源，比煤炭更便宜”计划的一部分。

两个研究小组的目的是一致的：利用更加丰富、稳定的高海拔风能发电，而普通的涡轮发电机则依赖于地表风能。

据斯坦福大学卡内基研究所的气候科学家肯·卡代拉估算，地球上风中蕴含的总能量是人类所需的100倍。 然而，大部分风能潜藏在高海拔区域。

现代商业风车的桨叶距离地面有80米高，该高度的风速为5米/秒。 而在800米高空上，风速达到7米/秒，有可能产生更多的能源。

要想在800米高空竖立起标准的涡轮发电机利用风力发电，恐怕还只是天方夜谭，然而风筝却能轻易到达这个高度。 此外，由于存在高速喷气流，英国、荷兰、冰岛、丹麦等国家尤其适合放风筝。

“英国很多地方都可以建造经济型风筝发电站，但是要经营一家涡轮风力发电站却不是那么便宜”，苏赛克斯大学的阿里斯特· 弗瑞研发了一个电脑控制程序，可以使风筝产生的电力达到最大。

风筝通过拖拉系在地面发电机上的绳索发电。 当绳索拉至最大长度时，它会卷缩回原来的位置，如此重复往返。

利用计算机模型，弗瑞通过排列成8字形的风筝方阵计算出，浮于风筝上方空气的速度比周围的空气快得多。 当风筝要卷缩回初始位置，转动风筝倾角，风筝就可像滑翔机一样下落，不需要花什么力气。 奥克尔斯的系统能让这些随风飘扬的风筝产生出最大的能量。 他同时也在寻找自己创作原型的衍生作品，用几个风筝像溜溜球那样组合在一起： 一个飞上去，另一个降下来。 奥克尔斯预测，这种风筝模型能够至少产生4p/千瓦·时，与煤炭发电能力相当，而发电成本却还不到风力涡轮机的一半。

“第一代风筝发电机组（也称风筝机组1.0系统）将会在社区范围内试用，给大型农场供电，甚至向国家电网出售一些电力”，弗瑞介绍说。 一旦解决了技术问题，就可以将风筝发电站的比例提高至燃煤电站的水平。 你需要做的是增加风筝的数量，把风筝发电站建成农场一般大小。

还有很多关于商业规模示范项目的想法。 意大利公司奇特根设想出一个能够产生10亿瓦电的发电理论模型，足以与传统燃煤发电站相媲美。 这个设计包括12个风筝机组，每个机组上有4个500平方米大小的风筝。

英国风力能源协会的代言人对这种利用喷气流和高海拔风力发电的设备表示欢迎，评论说： “利用现行的科学技术开发这种能源的前景非常广阔”。

而地球之友组织能源推广代表尼克·劳也表示赞同，说： “我们很容易利用近海能源或者其他海域能源为航运、渔业、岸防雷达等提供电力支持”。 这种新的（风筝）技术允许我们朝着近海深处开发，同时避免了其他问题。 我们有着非常丰富的可再生资源，越来越多的远景科技不断涌现，因此，天空就是未来的局限。

如何尽快将科技转向市场，这将取决于投资者有多大意愿投资科技。奥克尔斯说，如果有资金支持，商业模式在5年内就可以投入运行；否则，10年后科技将在实验室里凋零。

“和纳税人投入到能源研究上的资金相比，谷歌授予的奖励算不了什么。 如果认真地对待可持续能源问题，那么也应该受到重视投入到可持续能源研发中的资金。”