あたり フロリアンバウアー最高経営責任者（CEO） カイトクラフト、高高度風力発電システムを開発しているミュンヘンを拠点とする企業であり、気候変動への取り組みは個人的な問題です。
それはすべて学年に始まりました。アル・ゴアのドキュメンタリー「不都合な真実」は、エンジニアとして再生可能エネルギーを追求する動機と刺激を与えてくれました。私は問題の解決を支援したいと思いました。
今日バウアーと一緒に アンドレ・フリディッチ、クリストフ・ドレクスラー e マックス・イセンシー、Kitekraftで再生可能風力エネルギーの方向を変えています。 同社は、ケーブルで接続された電気飛行機である「カイト」の助けを借りて動作するフライングウィンドファームを構築しています。 風力タービンを搭載した高高度凧は、風から電気を発生させるために「XNUMX」で飛行します。
高高度風力発電、完全に拡張された技術
空中風力タービン技術はまだ揺籃期にありますが、世界中のいくつかの企業が空中風力発電の研究と開発に取り組んでいます。
そして、彼らはうまくやっています。 国際エネルギー協会（IEA） パリ協定の2050年の排出目標を達成するには、世界のエネルギー生産の2030分の11近くが2050年までに再生可能でなければならないと主張しています。風力エネルギーはXNUMX年までにXNUMX倍に成長することでその役割を果たします。
国際再生可能エネルギー機関（IRENA）によると、陸上および洋上風力発電所の世界的な設備容量 過去100年間で20倍近く増加しています、7,5年の1997GWから743年には2020GWに上昇し、93年だけで2020GWの新しい容量が設置されました。 年間ベースで53％の増加.
風力エネルギーのコスト 過去40年間で約XNUMX％減少しましたが、 よりクリーンなエネルギー源の需要が高まるにつれ、減少し続けると予想されます。
コストを削減することで、再生可能エネルギーをさらに利用しやすくすることができます。これが、高空飛行の凧の出番です。
できます？
最初に尋ねる質問は、高高度の凧を動力源とするシステムとは正確には何であり、どのようにエネルギーを生成するのかということです。
このようなシステムには通常、風力タービン、ケーブル、地上局を備えた凧が含まれます。 凧のタービンは空中を飛行するときに回転し、風力エネルギーを取り込み、凧を地上局に接続するケーブルが電気を地面に伝達します。
コンクリートや鉄鋼の設置を必要とする固定式風力発電所とは異なり、高高度の飛行風力発電所には、軽い接続と小さな地上局があり、 材料が90％少なくなります。
名前が軽く、実際に。 彼もそう言います 空挺風力ヨーロッパによる研究：50メガワットの凧風力発電所 913年間で20トンの材料を使用するのに対し、2.868トンを使用します。 風の塔の典型的な公園の。
Kitekraftの凧は主にアルミニウムでできており、リサイクルが容易です。 一方、一般的な風力発電所では、鋼やプラスチックなど、炭素やガラス繊維で強化された材料を使用していますが、これらはリサイクルがより困難です。
要約すると、製造がより簡単で、二酸化炭素排出量が少なくて済みます。
凧を再考する
Kitekraftの凧には、離陸および着陸時にデバイスに電力を供給するXNUMXつのモーターが装備されています。 その後、飛行中に発電機として使用されます。 コントロールユニットがカイトを安定させ、効率的に発電します。
「凧は本質的に糸に結び付けられたマルチコプターです」とバウアーは説明します。 昨年、同社は自律飛行試験を成功裏に実施しました。これは「最初の100kW製品に向けた重要なマイルストーン」と説明されています。
高高度の凧はまだプロトタイプの段階にありますが、いつの日かオフグリッドに住む人々に代替エネルギーを提供したり、風力タワーを建てることが不可能な場所で風力発電を提供したりする可能性があります。 利点を考慮すると、いくつかのケースでは、そのようなシステムは従来のシステムを置き換えることができます。
物事がうまくいく限り。 材料のXNUMX分のXNUMXを必要とし、エコロジカルフットプリントは非常に低く、より適切にリサイクルできますが、これは簡単に構築できることを意味するものではありません。 エンジニアリングとテクノロジーが必要です。従来のプラントでは、タワーを構築するだけで十分です。
これが、この種の開発に対する商業的な障害を私が見ている理由です。
高高度の風力発電は離陸するのでしょうか、それとも地上に留まるのでしょうか？
「私たちは多くの潜在的な顧客と連絡を取り合っています」とバウアーは言います。 「彼らがこのシステムの経済的および生態学的な可能性を理解してくれたことを嬉しく思います。 また、今日、伝統的な風力発電の設置に反対していることをコミュニティに納得させることもできます」と彼は付け加えます。
まだ改善の余地があります。 まず第一に、「高高度風」の同じ定義です。 身長はどのくらい？ 高さ300メートル以内で、プロトタイプは良好な機能を示しており、ハリケーンによる被害を避けるために、植物は非常に低い高度で使用できます。 ただし、このしきい値を超えると、風が非常に強くなります。より大きなカイトをより多くのパワーで構築すると、非常に慎重に評価する必要があります。
では、この技術が市場に参入するための現実的な目標は何でしょうか。
「2024年までに、翼幅が100メートル（10フィート）の33キロワットのカイトを打ち上げる予定です。 うまくいけば、このサイズをスケーリングします。次の高高度カイトは、500キロワットの電力と20メートルの翼幅を持ちます。 翼をXNUMX倍にすると、パワーがXNUMX倍になるだけでなく、XNUMX倍になります。
外洋でもこの種の技術を利用できる可能性も興味深い。 ブイの形をした浮きステーションで十分です。 Kitekraftは、砂漠地域でも発言権を持ち、達成することができます 効果的なマイクログリッド.
この「飛んでいる」風力エネルギーが離陸できるかどうかを確認します。
