无人机黑飞的问题越来越严重，每次在禁飞区的黑飞都会严重干扰民航安全和秩序，造成可怕的后果。
这和消费级无人机的应用前景有关。一个可以被遥控的飞机究竟会用在哪些途径，不光是制造商要考虑的问题，也是市场要考虑的。
除了被恐怖分子用来投炸弹，基于“飞”这个特征，除了航拍、运输，会不会有其他前景广阔的应用？
最近，瑞士科技公司 Twingtec 创造了一款名叫 twing 的无人机，它抹平了风筝和无人机的界限。说是无人机，它的飞行可没有那么自由，需要用 300 米的绳索来链接，看起来又有点像风筝了。
不过这个风筝并不是老爷们儿乘风玩耍的，是为了获取风力来发电。
前几天我们聊过海上风力发电场的应用，今天刚好接着 twing 无人机的话头来说说“风筝发电”这回事。
不管是海基的还是陆基的风力发电厂，都需要在空中取风，风筝岂不是最佳的捕风设备？
twing 无人机在设计的过程中借鉴了风筝的原理，通过一个被称为 TT100 的传输系统连接到地面。
这个链接绳一方面是让风筝有足够高的飞行高度，一方面将转化的电力并网输出。
其实，关于风筝发电的设想由来已久。这个点子可能直接引申自富兰克林老师在 18 世纪的带电风筝实验吧。
其实“风筝发电”的概念最早由美国科学家劳埃德于上世纪 80 年代提出来的。
其原理简单来说就是，当筝面垂直于气流时，拉力拖动绳索驱动地面上的卷扬机做功发电；当筝面平行于气流时，卷扬机倒转拉回风筝，由此风筝反复做功发电。
在可再生能源发电里，风能的转化效应最高，风速越高风电场就能收获越多的能量。风能与风速的 3 次方成正比，就是说风速加倍，风能大 8 倍。
一项研究显示，全世界只需要大约 4 百万个风车，就能根本解决能源问题。
世界上首个规模化的风筝发电站——意大利的 KiteGen Stem，于2015年4月投入运营
我们完全可以称呼“风筝发电”为空基发电站，对应陆基和海基。
空基发电技术可以分成有两大类，一种是发电机留在地面，只用缆绳把机械能从空中传下来，这就是 twing “风筝发电”的思路。
另一种是直接把发电机带上天再把电能用电缆传回地面，需要把笨重的发电机带到空中，技术突破比较困难。
Google 的远洋数据中心设想
这种高投资高回报又定义未来的事情当然少不了 Google。
去年，有人发现 Google 在专利服务机构 Patent Yogi 注册了一项名为“机载船舶电源推进风筝”的专利，翻译成人话就是——一台驱动船只的风筝发电机。
看来，相对于将“风筝发电”系统固定在陆地上或者海岸附近的柱子上，Google 的路子更野。
在飞行机翼下挂载转子和旋转叶片，通过导电系绳将飞行的涡轮机与 Google 的“远洋船舶”连接，利用其飞行时产生的动力来推动船只的前进。
这项专利的持有者是 Makani Power 的工程师，该公司于 2013 年被 Google X 实验室收购。
“机载船舶电源推进风筝”的专利
不过，Google 的主要意图是将该发电系统所产生的电力用来运行大规模服务器，并对其实施降温。
也就是说，这是一套通过“风筝发电”来供应电力的“轮船上的数据中心”。
据 Google 透露，他们每季度光是服务器的电费就达到了数十亿美元，数十亿美金啊！这个“风筝”发电机能为 Google 节约大量电费。
Altaeros Energies 的空中甜甜圈
将发电机放到空中的技术并非没有突破。
两年前，麻省理工学院的研究机构 Altaeros Energies 设计了一个甜甜圈一样的空中发电系统，他们将风力发电机与扇叶藏在这个氦气球里。
这套系统完全不受塔柱甚至是缆绳的限制，漂浮技术能汲取空中更稳定的风力，发电机位置和用电位置可以机动调度，完全可以在临时性工程、偏远矿场、军事基地、救援抢灾等活动中。
如果能像 Google 气球一样，使用 AI 来操控，复制能力和成本都会下降。
这个项目得到了日本软银的 700 万美元投资。
当下阶段，风筝发电的成本还是比较高的。拿麻省理工的项目来说，每度电的成本是 18 美分，而美国西部陆上风力发电成本已经降到了 5 美分。
不过由于输配网络成本因素，实际电费可以高到 25 美分，这个项目显然很有竞争力。另一方面，产业规模、技术进步等因素都可以促进成本下降。
第二个问题是，风筝发电会占用空间，干扰民航航线。根据计算，每一立方公里空间中能产生风能 1,000 兆瓦，如果能有效划定禁飞区，依然能生产更多的电量。
Google 最强劲的对手，Ampyx Power 28 米翼展的风筝
在风筝发电领域，目前玩家还不少。
有 Nature Technology Systems 、德国公司 SkySails、荷兰的 Ampyx Power，以及挪威的 KiteGen，都在积极发展高空风力发电。
英国 KPS 风筝发电，全球第二个规模化的风筝发电站
英国的 Kite Power Solutions 已于今年 3 月在苏格兰东南部沿海的斯特兰拉尔（Stranraer）建成了非实验性、消费层级的风筝发电站。
两个巨型风筝安装在涡轮机两侧，每个风筝面积达 70 平方米，最高能飞到 450 米的高空，以数字 8 的形状进行运动，一条电缆将其与地面的涡轮机连接，以此产生电力。
在这方面，作为风筝的发明国，中国目前还没有释放出来的科研信息及商业规划。不过青藏高原 250 万平方公里，高原季风可不能白白浪费。
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