我們都知道，風能是一種重要的可再生綠色能源。當?shù)孛娓浇娘L能正在逐步得以開發(fā)之時，科學家已經(jīng)不再滿足于地面上獲得的這些成績了。近年來，一些能源科學家開始嘗試高空風力發(fā)電。最近，紐約的風力發(fā)電工程師準備在高空設置風力發(fā)電機。
    
    從目前的技術(shù)成熟度和經(jīng)濟可行性來看，風能是除太陽能外最具競爭力的可再生能源。全球風能產(chǎn)業(yè)的前景相當樂觀，各國政府不斷出臺的可再生能源鼓勵政策，將為未來幾年風能產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展提供巨大動力。從能源本身的角度講，高空風能比低空風能要豐富且穩(wěn)定。其實，從我們放風箏的經(jīng)驗中也可以獲得這個結(jié)論。當風箏在低空中飛行時，往往搖搖晃晃，要么是風力不夠，要么是風力不穩(wěn)定。一旦風箏升到一定的高度，風箏就能穩(wěn)穩(wěn)地在天空中飛行了，而且我們明顯感到風箏在高空中牽引力很大，這也說明高空風能巨大而穩(wěn)定。
    
    科學家對高空風能有了進一步的研究?？茖W家根據(jù)相關(guān)的研究數(shù)據(jù)估計，在距地面大約500米至12000米的高空中，有足夠世界使用的風能。如果這些風能能夠全部轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，則可以滿足全世界百倍的電力需求。即使在那些風能資源的風力發(fā)電站區(qū)域，地面附近的風力密度低于1千瓦每平方米。而在紐約的高空區(qū)域，風力密度則可以達到16千瓦每平方米。更為重要的是，最理想的高空風力資源剛好位于人口稠密地區(qū)，比如北美東海岸和中國沿海地區(qū)。
    
    既然高空風力比地面風力更加豐富，為何至今沒有一座商業(yè)化的高空風力發(fā)電站建成呢？這就像是先有汽車后有飛機一樣。高空風力發(fā)電面臨著技術(shù)難度大、成本投入高兩個主要問題。其實，高空風力發(fā)電被提出來已經(jīng)有30年了，但是上述問題制約了高空風力發(fā)電的發(fā)展。高空風力發(fā)電有兩種模式：第一種是在空中建造發(fā)電站，在高空發(fā)電，然后通過電纜輸送到地面；第二種是在高空建設傳動設備，將風能轉(zhuǎn)化為機械能后直接輸送到地面，再由發(fā)電機將其轉(zhuǎn)換為電。從理論上講，這兩種方法都行得通，只不過從來沒有對兩項技術(shù)的可行性實施過全面、嚴格的評估。
    
    美國能源部曾經(jīng)有一個高空風力發(fā)電項目，規(guī)模非常小，有關(guān)高空風力特征的一些數(shù)據(jù)便來自于這個項目。盡管近年來全球日益重視可再生能源開發(fā)，高空風力發(fā)電并未重新啟動，這并不是因為它不好，恰恰相反，正是因為它過于新穎，距離現(xiàn)實有些遙遠。美國國家可再生能源實驗室發(fā)言人喬治·道格拉斯說：“我們現(xiàn)在很大程度上只盯著那些可以快速商業(yè)化的項目，比如在10年左右可以推向市場的項目。”
    
    美國一家能源公司表示，雖然高空風力發(fā)電困難重重，但是紐約市準備嘗試。紐約將采用的是高空風力發(fā)電的第一種模式，也就是在高空建立風力發(fā)電站。相關(guān)部門準備購買2～4臺高空風能發(fā)電機，安裝在紐約市曼哈頓地區(qū)的高空中，組建成一座小型的高空風力發(fā)電站。這些高空風力發(fā)電機像一個大飛艇，可以懸停在高空中，搜集來自高空的風能來驅(qū)動發(fā)電機內(nèi)的渦輪機發(fā)電。當然，發(fā)電機還可以根據(jù)風向進行轉(zhuǎn)向，以便更好地利用風力進行發(fā)電。高空風力發(fā)電機不需要另外提供動力，它懸浮和轉(zhuǎn)向所需的能量都來自自身所產(chǎn)生的電能。
    
    由于高空風力發(fā)電機不需要建設電網(wǎng)，它在一些偏僻山區(qū)也大有用途。在一些山區(qū)，陽光稀少，利用太陽能發(fā)電不方便，但是高空風能總是有的。而且高空發(fā)電可以24小時持續(xù)供應電能，不像太陽能發(fā)電那樣需要儲電設備。因此，高空風力發(fā)電比太陽能發(fā)電在未來更能解決那些電網(wǎng)難以覆蓋地區(qū)的用電問題。  徐娜