风筝发电：爱尔兰西海岸的风能革命
8 月 11 日消息，在爱尔兰狂风呼啸的西海岸，一场别样的 “风筝放飞” 活动正在进行，而这并非出于娱乐，而是科研人员为推动风能领域的变革所做的努力 —— 利用巨型风筝发电。
荷兰公司 Kitepower 是此次项目的幕后推手。该公司的帕德里克・多尔蒂(Padraic Doherty)表示：“我们利用风筝捕捉风能，再通过风筝底部的发电机将风能转化为电力。” 自 2023 年 9 月起，Kitepower 就在爱尔兰小城班戈尔・埃里斯(Bangor Erris)附近的测试点开展相关工作。研究人员将面积达 60 平方米的巨大风筝从机库运至类似月球表面的沼泽地，与发电机相连。多尔蒂解释说，风筝通过缆绳与机器相连，如同 “溜溜球或钓鱼轮” 般运作，风筝飞起后缆绳将其拉回，如此循环往复，从而产生电能。
班戈尔・埃里斯附近人烟稀少，靠近大西洋沿岸，是全球首个被指定的空中可再生能源测试点。尽管目前项目规模较小，但随着爱尔兰致力于减少对石油和天然气等化石燃料的依赖，它有望发展成为一项宏伟的计划。Kitepower 运营负责人安德烈・卢卡(Andrei Luca)称：“我们正在见证一场风能领域的革命。” 他还提到，风力涡轮机从最初的 30 千瓦原型机发展到如今的兆瓦级规模，用了近 25 年时间，而海上风电场的建设也耗费了数十年。
该发电系统由荷兰开发的软件驱动，可自主飞行。不过，多尔蒂会在地面充当风筝的 “飞行员”，监测其飞行轨迹以确保效率。风筝在空中飞行高度可达 400 米，随后收回到 190 米左右，每次循环可产生约 30 千瓦的电力用于储存。多尔蒂将这一过程形容为 “就像自行车上的发电机”，并补充说每次转动可产生高达 2.5 吨的拉力。产生的电力被储存在类似太阳能光伏系统的电池中，风筝能够将一块 336 千瓦时的电池充满电。卢卡表示，这是相当可观的能量，足以满足偏远哨所、小岛、极地站甚至建筑工地的用电需求，若增加更多风筝，还可为更大的岛屿供电。
多尔蒂指出，风筝发电系统的最大优势在于其灵活性和快速启动能力。“我们可以在 24 小时内完成安装，并将其带到任何地方。它非常便于移动，无需像风力涡轮机那样耗费大量时间和精力来建造昂贵的基础结构。” 他还补充道，风筝系统对景观的侵入性远小于风力涡轮机，能够产生清洁能源，且无需燃料供应链来维持运行。今年 1 月，爱尔兰遭遇 “尤文” 风暴，导致大面积、长时间停电，而在班戈尔・埃里斯，该系统与电池配合使用，在风暴来临前、期间和之后都提供了持续稳定的电力。
爱尔兰的风能行业潜力巨大，但由于规划延误和电网容量限制，大规模的陆上和海上风力涡轮机项目进展缓慢。爱尔兰政府设定了雄心勃勃的目标，计划到 2040 年实现 20 吉瓦的海上风电产能，并在 2050 年至少达到 37 吉瓦。据爱尔兰风能行业协会统计，去年爱尔兰的风力发电量约占全国电力的三分之一，而英国的风能行业在 2022 年 11 月首次达到了 20 吉瓦的总产能。
科克大学的空中风能系统(AWE)研究员马赫迪・萨拉里(Mahdi Salari)表示，AWE 系统能够利用高空风力，对基础设施的要求相对较低，“这使它们特别适合用于偏远地区、海上或移动应用”。不过，萨拉里也指出，Kitepower 在 “监管、安全和系统可靠性” 方面面临挑战，但此类技术可以在 “土地可用性、成本或物流限制阻碍传统风力涡轮机部署” 的地区填补空白。他还补充道：“到 2030 年代，我预计 AWE 将在多样化、灵活且分布式的可再生能源网络中发挥重要作用。” 风筝发电技术虽面临挑战，但前景广阔，有望为爱尔兰乃至全球的能源结构变革带来新的机遇。
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