你能想象風(fēng)箏能發(fā)電嗎?俄羅斯物理學(xué)家伯德格茨卻提出了這樣一個(gè)設(shè)想：讓一個(gè)在離地面幾千米的高空、以很高的速度滑翔的風(fēng)箏牽著一根繩索帶動(dòng)地面上的發(fā)電機(jī)發(fā)電。或者聽(tīng)起來(lái)很匪夷所思，但是來(lái)看看他是怎么想的吧！

　　煤炭、石油、天然氣，這些化石能源都是有限的，不是取之不盡、用之不竭的，而且還影響氣候、有損健康。因此，近幾十年來(lái)，人們就在考慮如何擺脫對(duì)化石能源的依賴(lài)，回答是大力發(fā)展風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源，使近年來(lái)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)如雨后春筍般在世界各地紛紛建成。人們甚至也在計(jì)劃修建規(guī)模更大、造價(jià)也更高的海上風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)，以充分利用海風(fēng)資源。

　　今天的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備也和往日的風(fēng)車(chē)完全不同，規(guī)格龐大，最大的現(xiàn)代“風(fēng)車(chē)”可以達(dá)到上百米的高度，其旋轉(zhuǎn)葉片的頂尖比高樓大廈還要“出格”。這樣的高度已經(jīng)令人難以想象了，但是像俄羅斯物理學(xué)家伯德格茨(Alexander Podgaets)這樣的科研人員又在醞釀著更宏大的設(shè)想，希望達(dá)到更高的、而且是高得多的高度。

　　伯德格茨介紹說(shuō)：“您可以試想一個(gè)在空中飛翔的風(fēng)箏，一個(gè)在離地面幾千米的高空、以很高的速度滑翔的風(fēng)箏。它牽著一根繩索，這條繩索帶動(dòng)地面上的一臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，這臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)和一臺(tái)發(fā)電機(jī)的主軸連接在一起，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。”

　　這是和至今的風(fēng)力發(fā)電原理完全不同的、全新的設(shè)想，它利用的是高空的風(fēng)力資源。高空的風(fēng)力本來(lái)就比地面上的要強(qiáng)很多，而且更主要的一點(diǎn)是，它的風(fēng)力也更加持續(xù)穩(wěn)定。

　　風(fēng)箏發(fā)電的過(guò)程也是風(fēng)箏來(lái)回游動(dòng)的過(guò)程。一開(kāi)始，在強(qiáng)大風(fēng)力的帶動(dòng)下，伸展開(kāi)的風(fēng)箏不斷上升，直到牽著它的繩索到頭，然后風(fēng)箏自動(dòng)收縮起來(lái)，不再招風(fēng)，卷?yè)P(yáng)機(jī)開(kāi)始倒轉(zhuǎn)，把風(fēng)箏拉下來(lái)。然后又是伸展、上升，如此往復(fù)不斷。

　　風(fēng)箏上升的時(shí)候生產(chǎn)電力，被拉回的時(shí)候卻要耗電，但合計(jì)下來(lái)，發(fā)電量明顯地高于耗電量。伯德格茨介紹說(shuō)：“風(fēng)箏上升的時(shí)間可以持續(xù)60秒，比如說(shuō)從4500 米的高度上升到5000米。然后我們?cè)僮尵頁(yè)P(yáng)機(jī)收回繩索，把風(fēng)箏拉回到初始的4500米高度。然后再開(kāi)始下一輪循環(huán)。”

　　這位俄羅斯物理學(xué)家現(xiàn)在在荷蘭的代爾夫特工業(yè)大學(xué)工作。那里的科研人員胸懷大志，計(jì)劃送上高空的不僅僅是一個(gè)，而是一大批風(fēng)箏，準(zhǔn)確地說(shuō)是50個(gè)巨大的風(fēng)箏，每一個(gè)伸展開(kāi)來(lái)足有足球場(chǎng)那么大。

　　這些風(fēng)箏將在空中從上到下排成一串，看上去就像一個(gè)通天的梯子。牽扯這些風(fēng)箏的繩索將有6000米長(zhǎng)，路燈桿那么粗，地面上的卷?yè)P(yáng)機(jī)將有9米多的直徑。假如風(fēng)箏所在高度的風(fēng)力不足的話(huà)，人們還可以放松繩索，讓風(fēng)箏再爬高一層，上升到風(fēng)力更大的高處。因此，每一個(gè)風(fēng)箏都是一旦上天，就不應(yīng)該重返地面的。

　　開(kāi)發(fā)人員告知，這樣一臺(tái)高空風(fēng)力發(fā)電設(shè)備可以達(dá)到100兆瓦的發(fā)電能力。伯德格茨說(shuō)：“我們只需要一根繩索、一臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)、一臺(tái)發(fā)電機(jī)和幾十個(gè)風(fēng)箏就夠了，我們不需要更多的東西，所以我們的發(fā)電成本將會(huì)很低，一度電的成本將不到一歐分。地面風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的裝機(jī)容量今天已經(jīng)接近了極限，5兆瓦已經(jīng)算是很大了，已經(jīng)沒(méi)有多少提高的余地了。因此，我們現(xiàn)在需要廣開(kāi)思路，以便加強(qiáng)利用風(fēng)力資源。”

　　有些研究人員甚至堅(jiān)信，高空風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的潛力巨大，不僅可以取代幾十個(gè)地面的風(fēng)車(chē)，而且也可以和傳統(tǒng)的發(fā)電站一比高低。意大利都靈附近一家工程師事務(wù)所的負(fù)責(zé)人伊珀里托(Ippolito)就介紹說(shuō)：“我們已經(jīng)在夢(mèng)想建造發(fā)電能力在吉瓦范圍，也就是幾千兆瓦范圍的大型設(shè)備了。我們已經(jīng)在計(jì)算機(jī)上成功地進(jìn)行了模擬計(jì)算。從理論上來(lái)說(shuō)，我們完全可以設(shè)計(jì)一臺(tái)發(fā)電能力達(dá)到5個(gè)吉瓦的高空風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。”

　　意大利工程人員的方案比荷蘭代爾夫特的研究人員的方案還要大膽。他們?cè)O(shè)想把高空風(fēng)箏和地面一個(gè)橫放的巨大輪子連接在一起，帶動(dòng)輪子旋轉(zhuǎn)。那些高空風(fēng)箏帶有自動(dòng)飛行系統(tǒng)，就像無(wú)人駕駛的飛機(jī)──無(wú)人機(jī)上所帶的系統(tǒng)一樣。風(fēng)箏上升的時(shí)候，自動(dòng)飛行系統(tǒng)將會(huì)指揮風(fēng)箏進(jìn)行圓周飛行，由此帶動(dòng)巨輪轉(zhuǎn)動(dòng)。這種旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)也可以通過(guò)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能。

　　伊珀里托表示，一個(gè)直徑1000米的巨輪便可以提供250兆瓦的發(fā)電能力。他說(shuō)：“這將是第一臺(tái)發(fā)電能力和常規(guī)電站不相上下的可再生能源發(fā)電設(shè)備。”

　　這兩支科研小組都已經(jīng)實(shí)際測(cè)試了他們的高空風(fēng)力發(fā)電原理，并得到了電力收獲，只不過(guò)試驗(yàn)規(guī)模都還很小。下一步應(yīng)當(dāng)是在較大規(guī)模的樣機(jī)上進(jìn)行試驗(yàn)。

　　物理學(xué)家伯德格茨也可以設(shè)想小打小鬧，建造家用式的高空風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。房主可以把這樣的設(shè)備安裝在自家房頂上，或許還可以替代太陽(yáng)能電池。他介紹說(shuō)：“這就是些小型風(fēng)箏梯子，100米或者200米高，足夠?yàn)橐粦?hù)人家提供幾千瓦的電力。”

　　相反，意大利人伊珀里托則是要做大夢(mèng)，建造大型電站，在沿海的無(wú)人地帶建造由高空風(fēng)力帶動(dòng)的超大巨輪。他并不否認(rèn)這些風(fēng)箏將會(huì)妨礙航空交通，但他認(rèn)為這個(gè)問(wèn)題不難解決，規(guī)定禁止飛行就行了。畢竟，核電站上空不也明文規(guī)定是禁飛區(qū)嗎。

　　至于第一批高空風(fēng)力發(fā)電設(shè)備什么時(shí)候?qū)?huì)問(wèn)世，現(xiàn)在還沒(méi)有人能夠予以回答。首先，開(kāi)發(fā)人員還得絞盡腦汁，尋找經(jīng)費(fèi)來(lái)源.