互动科普

撰文 亚当·皮奥里（Adam Piore） 翻译 王栋

身为美国西雅图市的老住户，供职于波音公司的工程师布莱恩·J·蒂洛森（Brian J. Tillotson）经常仰望天空中密布的乌云而思索：在这个日照稀少的城市里，人们怎样才能有利用太阳能的希望呢？而太阳能的利用，正是波音公司的子公司Spectrolab的主要业务方向。三年多前，他终于得到了答案：为什么不把发电站送到云层上面呢？

这个构想已经申请了专利，而且即使在日照最充足的地区也很适用，因为即使不考虑雾气和云层的阻挡，也有20%～30%的能量在低层大气中损失掉了。在技术上，这对于Spectrolab公司是个挑战。该公司生产的高效率太阳能电池是利用反射器，将阳光强度增强400～800倍。由于这种电池主要用于人造卫星，而卫星的运行轨道远高于大气层，因此不存在阳光能量被低层大气损耗的问题。但在2008年，蒂洛森开始探索一种途径，以便用这类电池为驻扎在阿富汗偏远地区的美军提供电能。在那些地方，运输费用高昂，要将发电机所用的柴油送到目的地，每加仑的运费就高达700美元。

蒂洛森意识到，一座漂浮在空中的发电站能解决这个问题，用同样的方法也能将太阳能输送给西雅图市区。“你只需要将它送到数千英尺的高空，就能得到源源不断的电能，”在蒂洛森的构想中，安装着太阳能电池的飞艇漂浮在高空，垂下数千英尺长的轻质导线与地面基站相连。美国陆军已经在测试一种“战场监控”飞艇了，它通过与地面连接的电缆来供电。波音公司的构想与此类似，只不过电力是向下输送。

波音公司还未制造出原型设备，因为该公司的工程师还在等待一些低成本技术的出现，蒂洛森说。目前，这种飞艇需要大量的维护工作——每星期必须充一次氦气，还要定期维修外壳。他说：“在实际应用上，飞艇的使用并不是想象的那么简单，至少陆军使用的那些是这样。”随着时间的推移，更优良的密封剂和建造材料会使飞艇的外壳更耐用，降低维护成本，这将会提升它们的经济适用性。