氣球勘探系統(tǒng) 助力海上風(fēng)電開(kāi)發(fā)

　　近日，西班牙巴塞羅那大學(xué)的一個(gè)研究小組開(kāi)發(fā)了一種新的氣球風(fēng)力勘探系統(tǒng)。這種系統(tǒng)可以幫助尋找最適合風(fēng)力渦輪機(jī)安裝的位置，并簡(jiǎn)化和優(yōu)化這項(xiàng)工作。

　　由巴塞羅那大學(xué)的伯納爾和安德烈領(lǐng)導(dǎo)的研究小組正在開(kāi)發(fā)原型樣機(jī)。樣機(jī)配有一個(gè)熱氣球，裝載著8.8磅重的傳感器模塊。熱氣球有9.8英尺長(zhǎng)，形狀類(lèi)似一種名為“鞍狀海貍”的魚(yú)。獨(dú)特的設(shè)計(jì)讓它可以適應(yīng)時(shí)速高達(dá)93英里的大風(fēng)。熱氣球最高可以上升到492英尺的高空，其所用電纜的斷裂強(qiáng)度達(dá)到1323磅。

　　隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展，人們已經(jīng)開(kāi)始大力開(kāi)拓海上風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域。大多數(shù)情況下，人們還是在淺水區(qū)域安裝風(fēng)力渦輪機(jī)，這樣可以在海床上固定地基。但是，這樣做不僅建造成本高、工藝復(fù)雜，也存在視覺(jué)和聲音污染的問(wèn)題。因?yàn)?，人們?cè)诎哆吘湍芸吹睫D(zhuǎn)動(dòng)的巨大葉片，聽(tīng)到機(jī)器轉(zhuǎn)動(dòng)的巨大轟鳴聲。不僅如此，風(fēng)力渦輪機(jī)還可能導(dǎo)致一些路過(guò)的無(wú)辜鳥(niǎo)類(lèi)死亡。

　　目前，深海浮體式海上風(fēng)力發(fā)電技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。在遠(yuǎn)離岸邊的深水處安裝風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)組的好處很明顯，深水區(qū)域有著強(qiáng)烈和穩(wěn)定的風(fēng)力條件，既可以降低視覺(jué)上的沖擊，又可以提高發(fā)電量。漂浮的離岸渦輪發(fā)電機(jī)可以安裝在相當(dāng)深的海域。一般在深海探測(cè)和安裝浮體離岸渦輪發(fā)電機(jī)時(shí)，都要使用海上風(fēng)電安裝船。這種安裝船造價(jià)高昂，主要用于風(fēng)力渦輪機(jī)的安裝，并不適合用來(lái)進(jìn)行前期的探測(cè)和測(cè)試。

　　研究小組認(rèn)為，在海洋環(huán)境中，熱氣球完全可以拴在浮標(biāo)上，然后四處移動(dòng)，記錄風(fēng)的強(qiáng)度和持續(xù)性，并記下不同地點(diǎn)以及不同高度的風(fēng)力情況。數(shù)據(jù)可以通過(guò)傳感器模塊收集，使用Wi-Fi發(fā)送給陸上的監(jiān)測(cè)記錄裝置。熱氣球上裝有防撞燈，可以最大程度地保護(hù)它在海上一直飄浮下去。

　　據(jù)研究人員介紹，海上風(fēng)力勘探目前尚處于試驗(yàn)階段，但需要建立完善的測(cè)量系統(tǒng)。例如，需要在海洋平臺(tái)上安裝氣象塔。這種新的氣球風(fēng)力勘探系統(tǒng)實(shí)施起來(lái)很簡(jiǎn)單，制造成本也很便宜，并且不會(huì)破壞海底環(huán)境。

　　目前，研究小組正在對(duì)熱氣球和模塊進(jìn)行調(diào)試，以期待可以承受?chē)?yán)酷的環(huán)境，并可以持續(xù)使用一年。