航空涡轮发电机市场未来趋势和竞争格局
原文作者：Rebecca Parker
不可再生能源的替代能源有很多，包括阳光、风、雨、潮汐等，风能是最大的替代能源来源，约占其他所有替代能源总和的一半。如今，一些先进技术已经被引入到风能的利用过程中。根据全球风能理事会（GWEC）和绿色和平国际所提供的数据，截止到2020年，风力涡轮发电机将提供全球12%的电力，成为减少二氧化碳排放的主力军。
机载风能系统是一种现代科技技术，其中就包括了高空涡轮发电机技术。与传统风力涡轮发电机相比，高空涡轮发电机技术提取的动能将会高出100倍。在机载能源系统中，航空风力涡轮发电机是悬浮在空中的，没有任何塔架或地面支持，而且在高海拔与低海拔地区都能够正常运行。航空涡轮发电机通过电缆与地面连接，这将有助于能量传输。
随着时间的变化，人们对于替代可持续能源的需求日益增长、不可再生能源燃料价格波动起伏以及系统维护的成本降低，三者逐渐成为推动航空涡轮发电机市场发展的主要因素。然而极端恶劣的天气条件可能会导致涡轮发电机暂时停止运转；此外，由于航空涡轮发电机是在更高的高度上安装和工作的，人们对这种不可预测的故障会本能地感到恐惧。所以，上述这些因素则可能会抑制航空涡轮发电机行业的发展。
全球航空涡轮发电机市场按照类型系统、发电机类型和地理位置三种标准进行划分。在系统的层面上，将航空涡轮发电机(AWT)产业划分为地面发电系统和飞行发电系统。地面发电系统是用于将机械能转换为电能，在地面完成；而飞行发电系统中，能量的转换则是在空中的飞行器上进行的。飞行发电系统包括Joby Energy公司负责设计和制造的各种系统、Makani Power公司设计的四涡轮飞机、Sky Windpower公司设计的静态四旋翼等。
joby energy
Makani公司的四涡轮飞机
Sky Windpower系留四旋翼
此外，根据所使用的涡轮发电机类型，包括系留无人机型、气球型、Kytoon型和系留自旋翼型。系留无人机型涡轮发电机悬挂在较高的海拔高度，通过使用两用循环风扇、旋转翼系留无人机和多线缆系留无人机等来提取能量。气球型涡轮发电机使用一个巨大的充氦气球，飞艇或艇囊，漂浮在超过1000英尺的高度。气球型是通过与地面相连的电缆将能量送入电网。需要通过充气来实现的航空涡轮发电机的囊体中都充有氦气，因为它更轻，并且能够为整个载荷装置提供浮力。在Kytoon型中，涡轮发电机利用气球和系留无人机装置通过利用高空风力发电。而在系留自旋翼型中，风力涡轮机则利用系留式曲轴、无人飞行器、陀螺仪或自转旋翼机以及提供推力的无动力转子，使风力涡轮发电机能够浮动。
Altaeros Energies 系留气球式发电
kykoon （看不出来如何发电）
从地理位置来看，全球航空涡轮发电机市场主要包括北美、欧洲、亚太、中东和非洲以及拉丁美洲，这些地区可进一步分为美国、英国、德国、法国、日本、中国、印度、海湾合作委员会、北非、南非和巴西等国家/地区。上述几个国家的政府均组织参与了制定新的规章制度：通过鼓励利用航空涡轮发电机等方法，生产清洁的、可持续的能源来减少污染。各个国家政府的这些举措正在推动这块市场的快速增长。
主要参与开发航空涡轮发电机的公司包括ACCIONA S.A., DeWind Co., Fuhrländer AG, Ampyx Power, E-Kite NetherlandsBV, EnerKite GmbH, Altaeros Energies, eWind Solutions, Kite Power Solutions,Ltd., Makani Power, SkySails GmbH & Co. KG, Windlift LLC, Twingtec AG,Omnidea, Kitenergy S.r.l., kPower LLC和KiteMill等公司。
2018年5月，Makani Power公司首次用一个600千瓦的系留无人机（八转子）和一架小型喷气式客机的机翼发电。该公司拥有高性能碳纤维系留无人机，直径85英尺，拥有八个直径为7.5英尺的机载转子。目前Makani Power公司正在进行该系统的研发，该系统将会大幅提升发电量，使系留无人机能够产生出比其消耗量更多的电力。
Makani Power
当然，比起以上这些发电方式，我觉得最清洁的还是：