悬浮在高空的气囊发电机

2012-04-29 00:44青云
青少年科技博览(中学版) 2012年3期
关键词:氦气高空气囊

青云

放过风筝的人都知道,风筝飞得越高便飞得越稳。也就是说,高空往往比低空的风力要强得多。根据这个原理,美国麻省理工大学的研究人员开发了一种可以悬浮在高空的气囊式风力发电机。

靠气囊悬浮,收放方便

这个发电机的外观像是飞机机翼下的涡轮发动机,只不过前者产生能量,而后者消耗能量。那么它如何能悬浮在空中呢?原来,这是一款充气式发电机。发电机的外层是圆筒状的气囊,其中充满了比空气轻得多的氦气,这样它就可以悬浮在空中了。因此,它也被称为气囊发电机。有人担心气囊发电机会影响航空安全,其实它只要不是离机场特别近就不会影响飞机飞行,因为它的悬浮高度可以在50~3000米的范围内调节,在机场附近可以安装得低一些。

气囊发电机的发电部件和地面风力发电机没有两样,主要是一个装有数个叶片的涡轮。当高空狂风呼呼地推着涡轮转动时,电力就产生了。有一根细长的电线与发电机相连,电力顺着电线传输到地面。这种设计令高空风力发电机能够随时移动。气囊发电机收放也十分方便,一个人就可以轻松收放。放掉气囊中的氦气,把气囊折叠起来,发电机就可以很方便地被运送到其他急需的地方。

发电功率大,特别环保

除了便于移动外,气囊发电机的功率也比地面风力发电机更大。更为重要的是,虽然高空风力也有强弱变化,但是基本上一直有风,相对比较稳定,而地面上常常会有无风的时候。风力发电机在高空更能持续发电。在夜晚没有阳光的时候,高空的风力可能会更强,这就是气囊发电机比太阳能发电更具优势的地方。

与其他高空风力发电机相比,气囊发电机的设计更加环保。因为它那高速旋转的涡轮叶片是隐藏在一个筒状的气囊中,这样不会轻易伤害到空中飞翔的鸟儿和蝙蝠。不占用土地,应用广泛

与地面风力发电机相比,气囊发电机几乎不需要占用额外的土地,比较适合安装在寸土寸金的都市中,悬挂在高楼大厦的楼顶,就地利用高空风能,可减少远程输电线的架设量,避免远程电网传输中的能量损失,缓解城市的用电荒。

当然,基于气囊发电机便于移动的特点,它也特别适合那些临时需要用电的机构和地区。比如说,野外科学考察和探险队、机动部队、偏僻地区以及临时断电的灾区等。

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