风能：风筝交换涡轮

利用风筝或其他高空系绳的风能收集器中的风能的想法非常多，但是即使美观，精神振奋且有趣，但大多数在经济上是不可持续的。风筝是爆炸。他们可以权力吗？

总部位于柏林的风能开发商NTS GmbH的创始人将特技风筝送入天空，以利用风能并将产生的动能转化为电能。

特技风筝用于风筝冲浪，这是一种时尚的体育活动，参加风帆冲浪与特技风筝飞行之间的这种交汇的狂热者数量以惊人的速度增长。当风捕捉风筝时，冲浪者被带到空中数米；飞跃越大，兴奋就越大。但是，现代特技风筝不仅具有运动器材的功能，还具有成为有用的能源生产者的潜力。

弗劳恩霍夫风能特技风筝拴在测试轨道上的发电机车上。

特技风筝的空中运动可以用来驱动发电机，发电机又将动能转化为电能。NTS GmbH的工作人员来到了斯图加特的弗劳恩霍夫制造工程与自动化IPA（FIMEA）研究所。项目合作伙伴打算使用他们的新方法来利用高达500米的高空强风的力量。

相关文章：无叶轮机：风能的未来？

FIMEA的工程师Joachim Montnacher解释了“风筝发电站”的工作原理。“风筝在300到500米的高度飞行，位置理想，可被强风捕获。大约700米长的电缆将风筝束缚到车辆上，并将其拉到轨道上的电路周围。然后，发电机将车辆的动能转化为电能。控制和测量技术位于车辆上。”

与依靠转子的常规风力涡轮机技术相比，风筝技术具有广泛的优势。地面风速往往较低，但是走得越高，风速会急剧增加。在100米的高度，风速大约为每秒15米。在500米处，它们每秒超过20米。

Montnacher指出：“风筝的能量产生量远远超过了风力涡轮机，后者的转子尖端最大旋转高度为200米。风速加倍（更高）会产生八倍的能量。根据风况，八只风筝的总表面积可达300平方米，相当于20台常规的1兆瓦风轮机。”

风筝的高度优势在一定程度上解决了阻碍风力涡轮机的风的一致性问题，因为走得越高，风就越多。过去一年中德国的数据显示，在10米高处，风速每秒达到5米的可能性只有35％，而在500米时，这种可能性高达70％。

另一个优点是，构建不需要任何重量达数百吨的塔的系统的成本大大降低。

相关文章：阿拉斯加农村向我们展示了风能设备的安装方式

项目合作伙伴划分了职责：NTS GmbH将设计风筝并建造高海拔风电场，FIMEA的研究人员将负责开发控制和测量技术，其中包括电缆绞盘机制和电缆存储。

控制单元的工作之一是将测量信号传输到电缆控制和风筝调节机构。位于每条电缆线中的水平和垂直角度传感器以及电缆分配器中的力传感器可确保风筝的运动精确控制，因为它沿着上方的八字形或正弦波飞行路径运动。这些飞行动作产生高达10千牛顿（kN）的高拉力-这意味着20平方米的风筝（约24平方码或不到15平方英尺）可以拉动一公吨。每辆车将由不同的飞行系统牵引。

在梅克伦堡-前波莫瑞州的一个测试地点，FIMEA研究人员和NTS GmbH能够在首次航行中沿一条400米长的直线道放风筝。与用于飞行模型飞机的遥控器类似的遥控器用于手动控制风筝。团队现在希望重新配置测试轨道，使其成一个循环。最终将使用计算机来实现风筝的全自动控制。

NTS GmbH董事总经理GuidoLütsch表示：“根据我们的模拟，我们可以使用运行总共24只风筝的NTS轨道，每年产生120吉瓦时（GWh /年）。从这个角度来看，一台2兆瓦的风力涡轮机每年可发电约4 GWh。因此，NTS系统可以取代30台2兆瓦的涡轮机，并为大约30,000个家庭供电。”

随着演示轨道上成功的试飞，项目合作伙伴对他们的计算机仿真将在现实中保持信心充满信心。首批投资者已经加入。

听起来很好。有几个麻烦的问题。一个是涉及的土地面积，另一个是放下风筝的问题。然后，将其中的24个问题缩小并立即全部消除。

巨大的优势是，风筝可以在比风力涡轮机友好的地区更多的地方工作，而风能在更接近其需要和使用的地方收集能量。建造成本优势可能远远超过土地面积，而放飞风筝的技巧也不能太严格。

风筝的想法已经看到了很多非常创新，昂贵且高功率的想法。这可能是商业化的。添加规模，优化和经验后，它可能会变得非常高效。

通过。布莱恩·韦斯滕豪斯

资源：用风筝制作风能的好主意