涡轮风电制造商向飞艇行业寻求帮助
日前,两大涡轮风电制造商维斯塔斯(Vestas)的西门子歌美飒(Siemens Gamesa)正在寻找一种替代陆运的新型运输方式,以降低涡轮叶片的运输难度和成本。风电行业每年需要运送成百上千个涡轮风电叶片,每个叶片的长度可达80米甚至更长,最重的叶片重量达到了25吨,运输成本和时间都是昂贵的,并且在蜿蜒道路上的运输也给司机带来了极大的挑战。
大尺寸涡轮叶片陆运
目前涡轮叶片的陆运正在达到能力极限,运输难度不断增长、成本居高不下,因此两大龙头制造商将关注的焦点转移到了飞艇行业,他们希望进一步论证利用飞艇进行涡轮叶片运输的可行性。
看看视频就知道,风电运输还真不容易。
货运飞艇
维斯塔斯创新技术带头人Klaus Lynge Petersen表示,两家风电制造商开始关注飞艇行业的原因很简单:“涡轮叶片的外形尺寸越来越大,运输也达到了极限,特别是对于偏远地区和具有复杂基础设施的地区。而飞艇运输,是一种效费比较高的运输方式,并且不受地势变化的影响”。
去年,维斯塔斯公司推出了一种使用四转子概念的演示涡轮叶片,该公司的首席技术总监Anders Vedel表示,该种设计的好处是极大的降低了对运输的需求。Petersen建议在未来的技术发展中,可以将大型叶片碎片化,运输到现场后进行组装。
airlander 10
飞艇运输对于涡轮叶片制造商具有很强的吸引力,因为飞艇具有垂直起降的能力,可以向没有跑道以及地面基础设施较差的偏远地区进行运输。比如,在山区可能很难找到一条像样的路,而在没有树木和平地的沙漠里,陆运司机很容易迷路。
无论采用新的设计方式还是采用飞艇运输方案,运输的问题仍然是当今风电产业的一大难题。对于飞艇公司来说,他们需要针对风电行业的需求提出一个实用的商业案例,以向更大范围的潜在客户展示其优势所在。
维斯塔斯和西门子歌美飒公司将首先向感兴趣的飞艇公司介绍他们的需求,并邀请他们提出自己的方案;
三月份,两家风电制造厂商将与飞艇公司一起商讨重量、载荷能力等技术细节;七月开始,他们希望进入采购过程、合同谈判流程,最终达成战略合作。维斯塔斯和西门子歌美飒认为现有的飞艇技术不足以满足风电行业的需求,未来经过针对性设计后,其可行性还有待论证。
案例研究
澳大利亚新南威尔士大学硕士研究生Craig Neal,分析指出货运飞艇预计将在未来四年内进入规模生产(货运飞艇现身,小型机场运营商开心了)。分析中提到的最大的货运飞艇ML868,其长度达到235米,宽度达到90米,高度56米,并且拥有体积30590立方米的载荷舱,其运载能力可以达到250吨。该飞艇于2013年11月经过了地面锚泊测试,但还没有正式投入运营。
Neal写道,现代货运飞艇由于飞行速度较低、载荷能力大,可以提供一种效费比较高的运输方式。但是目前飞艇的运输能力有限,只能运送2~3吨重的货物,对于风电行业来说实在有些偏小。
建立商业案例
ISO极地飞艇研究机构的管理者Barry Prentice,致力于促进利用飞艇向北纬地区进行可持续运输工作,他指出当稳定的客户以及潜在的投资人出现后,飞艇的运载能力是完全可以提高到15~20吨的。
维斯塔斯和西门子歌美飒的提案可以使飞艇产业的复兴成为可能,其他行业的潜在客户也将一起加入进来。对于两家制造商来说,他们不会成为飞艇技术研究的投资者,但他们可以提供源源不断、不断增长的货运需求。这种强烈的需求将降低飞艇研发的风险,同时也将促使飞艇公司提供一种满足风电运输需求的商业案例。
Prentice对于风电行业在飞艇振兴中的作用持积极态度:“风电产业可以为货运飞艇提供一个稳定的市场,而且这个行业的需求将会持续不断的增长,这是一个巨大的经济激励”。他指出,“加拿大一些地区公路一年中只有20天可以通行,这对于维持偏远社区的粮食供应或为他们建立电网网络提出了挑战。飞艇可以用来代替传统的运输方式解决这些问题,因此货运飞艇在其他领域也有较多的需求。”
airlander10 飞艇
他说,建造一艘载重能力在15吨到20吨之间的飞艇,在正式商业运营之前必然需要研制几个技术验证样机,第一个样机研制一般需要2年的时间,耗资2000万-2400万美金,第一艘正样飞艇拿到适航资格需要再推迟3到4年的时间,耗资8000万-9600万美金。至于货运飞艇的运输价格,Prentice表示这中间存在很多变数,但可以肯定的是其价格一定比现在的运输方式具有竞争力。
英国Varialift飞艇公司商业开发部的负责人Ernesto Soria表示,他们可以在2年时间内完成一个能够携带50吨有效载荷、运行在30000英尺高度、地速300km/h的演示样机。更进一步,造价3000万美金的飞艇其承载能力可达到3000吨。不过,他承认,许多潜在的投资者对公司的雄心壮志持怀疑态度,但他仍然表示乐观,认为Varialift将在测试成功后变得更具吸引力。
共生关系
Prentice认为风电产业和飞艇产业是一种互利共生关系,在飞艇产业的帮助下,风电产业可以维持现有的发展速度,同时飞艇产业实现了振兴。他说:“自从工业革命以来,每隔50年左右,就会出现一个决定未来半个世纪运输方式的突破性技术”。当客户、需求以及足够的投资三个条件满足时,货运飞艇就是那个决定了21世纪下半叶运输方式的技术,将为运输开辟一个全新的领域。
维斯塔斯目前的涡轮叶片长度介于44米~73.7米之间,重量在12~15吨左右,为了实现一次运送3到4片叶片,飞艇的载重能力需要达到50吨。随着叶片长度的增加,其重量也会相应增加,但对于一个拥有200+米尺度载荷舱的飞艇来说,这一长度还是可以接受的。
Petersen展望飞艇运输将会首先在一个更加成熟的市场进行技术测试,最终通过坚持不懈的努力,不断解决遇到的问题,最终货运飞艇将成为一项成熟的技术。
浮空君表示,想法不错,不过目前飞天屁股airlander出了点小意外(网红飞艇飞天屁股到底经历了什么?),伊戈尔的aerocraft(龙梦)因艇库坍塌被砸坏,没有了下文,貌似风电运营商们只有洛克希德马丁的LMH-1可以选择。不过,它目前还只存在于洛马工程师的电脑里
。
在我们的主题扑克中,货运飞艇也是挺多的。
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