「空中甜甜圈」高空風力發電,獲日本軟體銀行投資近 2.2 億

作者 | 發布日期 2014 年 12 月 10 日 13:00 | 分類 風力
Altaeros Energies

想到風力發電,腦海中浮現的影像往往是一根高高的塔柱支撐著扇葉的景象,不過誕生自麻省理工學院(MIT)的 Altaeros Energies 卻離經叛道,發展飄浮在高空中的高空風力發電,風力發電機與扇葉都放在一個甜甜圈般的氦氣球之中,飄浮在高空,這個前衛的設計,卻得到日本軟體銀行(SoftBank )認同,2014 年 12 月 4 日,軟體銀行宣布將投資 700 萬美元,合約將近 2.2 億元新台幣,支持 Altaeros Energies 發展高空風力發電。



成本降低機動性更高

高空風力發電比起主流的塔式技術,有許多優點,由於愈高的空中,氣流愈穩定,發電效果也愈好,近年來風力發電機都往越來越高大的方向發展,但這也使得塔柱成本上升,塔柱愈長愈高也引起安全性上的疑慮,比起使用塔柱,飄浮技術可省下塔柱成本,而還能讓風機位於比塔柱所能及的範圍更高的空中。「空中甜甜圈」飄浮在 300 到 600 公尺高,在這樣的高度,同扇葉大小的風力發電機,發電效率為地面上的 2 倍。

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(Source:Altaeros Energies

 

另一方面,受到塔柱的限制,一般風力發電機只能固定原地不動,並且也必須選擇良好風場,往往在適當的風場大量設置,因此風力發電往往被歸類為集中式能源,飄浮式技術沒有這樣的限制,可以機動調度,支援臨時須用電的偏遠地區,如臨時性工程、偏遠工業場址如礦場等、軍事基地、災難救助、野外研究、以及臨時性活動等等。飄浮式技術也能汲取高空更穩定的風力,因此受風場限制也小,更可以作為分散式能源應用,引領風力發電走向分散式能源的時代。

Altaeros Energies 成立於 2010 年,資金來自於美國政府資助、獲獎的獎金,以及天使投資人,投資者包括前印度塔塔集團主席拉坦·塔塔(Ratan Tata)主持的投資公司,如今軟體銀行共襄盛舉,讓高空風力發電進一步得到世人的注意。2011 年起,受到 311 地震以及福島核災影響,軟體銀行執行長孫正義開始注意可再生能源,設立能源事業部軟銀能源(SB Energy)以推動日本的新能源發展,對日本來說,高空風力發電能支應離島用電,成為軟體銀行投資的原因之一。

 

不只發電也是高空基地台

另一方面,「空中甜甜圈」也不只可以發電,還可以同時將通訊設備一起載上高空,由本身的風力發電機供電,就成為移動式的高空基地台,能提供偏遠地區通訊及網路服務,而這有助於軟體銀行的本業。軟體銀行也不僅只是出資,還將成為 Altaeros Energies 的策略合作夥伴,一同開發相關商機。

Altaeros Energies 目前正在阿拉斯加規劃第一個商業運轉的前導計畫,發電容量為 30 千瓦,計畫預算為 130 萬美元,其中約半數將由阿拉斯加州政府出資,目前仍在審核中,Altaeros Energies 希望能在 2015 年底上線。

目前 Altaeros Energies 的發電成本仍然偏高,每度電 18 美分,相當於 5.6 元新台幣,相對於美國陸上風力發電 2014 年在西德州等地成本已經降到每度電 5 美分,相當於 1.55 元新台幣,高空風力發電可說貴上太多,不過 Altaeros Energies 並不擔心與陸上風力發電競爭,因為高空風力發電主要鎖定集中式電力網路相對不划算的偏遠地區,其電價由於輸配網路成本的因素,可高到每度電 25 美分,因此高空風力發電仍然有競爭力。另一方面,產業界也預期隨著技術進步與規模量產,高空風力發電的成本也會持續下降。

 

風力發電的高空競逐

競逐高空風力發電的廠商也不只 Altaeros Energies 一家,美國太空總署(NASA)正在發展風箏式技術,而 Google X 也於 2013 年買下發展風箏式技術的 Makani Power,Makani Power 計畫在 2015 年在夏威夷大島測試其技術,除此之外,3M 資助的自然科技系統(Nature Technology Systems)、DSM 風險創投投資的天帆(SkySails)、荷蘭皇家航空資助的 Ampyx Power,以及 Sabic 風險創投投資的風箏發電(KiteGen),都積極發展高空風力發電。

史丹佛大學研究指出,高空風力發電的潛力無比巨大,總發電潛力超過全球總用電量的 100 倍以上。一旦高空風力發電規模化、成本效益提升,可望成為能源領域的重要角色。

(首圖來源:Altaeros Energies官網) 

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