北卡羅來納州是一家通過環(huán)形脫纜地面系翼無人機(jī)發(fā)電的公司。 畢竟，北卡羅來納州是人類飛行的發(fā)源地。2023 年，風(fēng)能發(fā)電量約占全球發(fā)電總量的 7.8%。 有幾個國家的風(fēng)力發(fā)電量名列前茅： 丹麥風(fēng)力發(fā)電量占總發(fā)電量的 58%。 烏拉圭為 43%。 愛爾蘭為 35%。平準(zhǔn)化能源成本（LCoE）是比較不同方法發(fā)電成本的主要指標(biāo)，包括煤炭、風(fēng)能、太陽能、核能、氫能等。
Windlift 的無人機(jī)將自動進(jìn)行無休止的"八"字形飛行，可產(chǎn)生 30 千瓦時的電能
雖然隨著時間的推移，風(fēng)能的 LCoE 一直在下降--主要是由于效率、建筑成本、建筑材料和更大的發(fā)電機(jī)，但它仍然相對昂貴。 Lazard 的 2023 LCoE 報告顯示，無補(bǔ)貼的陸上風(fēng)能發(fā)電成本在每兆瓦時 24 美元至 75 美元之間，而海上風(fēng)能發(fā)電成本更高，為每兆瓦時 72 美元至 140 美元。
Windlift 的無人發(fā)電機(jī)小巧便攜
風(fēng)力發(fā)電機(jī)體積龐大。 如果你曾在遠(yuǎn)處看到過它們，你就會知道它們有多大。 如果你曾站在鉆井平臺的正下方，你就會知道抬頭仰望是多么令人頭暈?zāi)垦！?海上鉆井平臺甚至更大。 我們談?wù)摰氖?115英尺高（340米）的龐然大物，可輸出26兆瓦電力，在某些情況下能夠抵御颶風(fēng)，足以為超過8500戶美國家庭供電。
Windlift 是一家自 2006 年成立的能源公司，但才剛剛開始"起步"。 它的發(fā)電方式很有趣。 該公司開發(fā)的風(fēng)箏實質(zhì)上是一個 12 英尺（3.7 米）長的風(fēng)箏，風(fēng)箏的機(jī)翼上安裝有發(fā)電機(jī)，風(fēng)箏的系繩似乎長約 200 英尺（60 米），系繩上的電力電纜一直延伸到地面。
它像直升機(jī)一樣垂直起飛，拉出系繩上的所有松弛部分，然后在保持系繩緊繃的情況下橫向俯沖，然后再俯沖起來，繞到另一個方向重復(fù)這個過程。 永遠(yuǎn)保持自主的"8"字形。 在工程和航空術(shù)語中，這被稱為橫風(fēng)飛行。 當(dāng)試圖通過垂直于風(fēng)向飛行來最大限度地提高升力或推力時，通常會使用這種方法。
但就 Windlift 而言，它是用來發(fā)電的。每一次俯沖都能通過 25-30 磅（11.3-13.6 千克）的小型碳纖維機(jī)身上旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，在推力和阻力之間交替產(chǎn)生兩、三甚至五個 G 的發(fā)電風(fēng)力。 然后，這些電能（全部 30 千瓦時）被直接輸送到地面站，地面站可以連接到電池、家庭、市政電網(wǎng)或任何你想要的地方。30 千瓦時的電量大約相當(dāng)于美國普通家庭的日常用電量。
Windlift 演示了如何將其系留無人機(jī)連接到偏遠(yuǎn)的住宅、農(nóng)場或設(shè)施，為其供電--看到它無休止地做八字形飛行......一天左右的時間，也許會很酷吧
為什么選擇這種空中發(fā)電方式而不是傳統(tǒng)的陸上/近海風(fēng)力發(fā)電方式？
因為它的成本大大降低。 比傳統(tǒng)的風(fēng)力渦輪機(jī)便宜約 80%。 據(jù)報道，使用 Windlift 的技術(shù)還能將建造風(fēng)力渦輪機(jī)所需的材料減少約 90-95%。 該技術(shù)還具有高度的便攜性，只需極少的設(shè)置就能在最偏遠(yuǎn)的地方提供電力。
五角大樓對 Windlift 的發(fā)電能力非常有信心，因此授予該公司 3000 萬美元的研發(fā)基金。 作為交換，美國國防部（DoD）希望為前沿作戰(zhàn)陣地提供便攜式離網(wǎng)發(fā)電。
Windlift 稱其技術(shù)可在陸地或水上部署
Windlift 目前正在設(shè)計一個 75 千瓦時的系統(tǒng)，翼展為 40 英尺（12.2 米），用于商業(yè)應(yīng)用。 不過，40 英尺是 Windlift 將設(shè)計的最大翼展，因為 Windlift 稱，平方-立方法則物理學(xué)定律使得任何大于 40 英尺的東西效率都會降低，更不用說隨著翼展的增大，所需的便攜性功能也會變得更加困難。 一個 40 英尺的機(jī)身可以裝進(jìn)一個 40 英尺的集裝箱。
Windlift 并不是第一家在空中發(fā)電的公司。
馬卡尼電力公司的 Wing 7 機(jī)載風(fēng)力渦輪機(jī)（AWT）原型現(xiàn)在將受益于Google X 的支持
2016 年，Google X 實驗室 Moonshot 支持的項目 Makani成為世界上第一個以與 Windlift 相同的方式發(fā)電的項目。 Makani 更專注于公用事業(yè)規(guī)模的飛行器，能夠產(chǎn)生多達(dá) 600 千瓦時的電力。 在 2013 年以未公開的價格收購 Makani 之前，Google向該項目投資了 1500 萬美元。 到 2020 年，Google認(rèn)為該項目風(fēng)險太大，因此將其徹底關(guān)閉。
也許，通過專注于便攜性和較小的規(guī)模，Windlift 可能會填補(bǔ)一個捕捉空氣的利基市場。
來源： Windlift
