风机优点很明显,除非你没有扛上空中交通指挥员这一职。这是因为在空中交通管理雷达显示屏上,运行的风机和飞行的飞机看上去很类似,这可能会导致航空事故,因为交通管理员在主显示屏上可能忽视飞机,同时这也将暴露出国家空防体系的弱点。美国国防部负责环境的次长多萝西·罗宾曾表示,对于国家安全和在某些特定区域展开的军事训练而言,风机所带来的危险无法承受。近日,一家名为 Aveillant 的新创公司为这一难题带来了新解,3D 全像雷达(3Dholographicradar)能对飞机和各种型号的风机进行准确区分。
全像雷达解决风机干扰难题
3D 全像雷达的开发获得了来自机场运营商、风电场开发商、英国能源与气候变化部和国防部的支持。传统雷达只是在空中交通指挥员视野范围内对狭窄光束进行扫描,对每一个物体进行标记,并记录位置。与传统雷达不同,全像雷达是能实现全程持续跟踪的 3D 雷达,无需扫描能全程全范围进行监测、实现连贯性追踪、行为分析。由于全像雷达能对某一范围进行持续追踪,因此它能将移动的物体和静态物体进行区分。
据悉,全像雷达还有其他用途。剑桥咨询公司目前正在测试该技术跟踪高速发射的大炮的能力,此外,该技术还可以用于拆除地雷。剑桥咨询公司自 2007 年就开始研究风机对雷达的干扰情况,并于当年在英国展开了小范围的试验。最近,该公司正为地处苏格兰格拉斯哥机场附近的风机提供系统设计。目前,Aveillant 有三个出资方,分别是剑桥咨询公司、DFJEsprit 和航空投资基金公司。剑桥咨询公司是一家工程和产品开发公司,拥有领先的蓝牙开发技术,并在 50 年的创建时间里成立了 20 多家公司。由于考虑到该技术的重要性及风机对雷达的影响,目前英国 66% 的风机场处于停滞状态,这部分闲置装机容量达到 6.5 吉瓦,这相当于为 60 万辆私家车、2 亿台电冰箱和 6000 万灯泡提供的能源。该公司计划在未来 9 个月吸引数百万投资以加速全像雷达在多个国家的商业化推广。
新技术备受青睐
Aveillant 目前并没有说明全像雷达的造价,也没有透露该产品的目标消费市场,但是,Aveillant 表示,美国和英国对此表现出强烈兴趣。目前,Aveillant 正和来自英国和美国的一些机场和风机开发商洽谈。Aveillant 公司创始人奥斯瓦德表示:“Aveillant 已经迎来了首家客户,并有望解开风电发展困局,以帮助英国更好实现低碳目标。”
奥斯瓦德表示:“风电业需要全像雷达,而且这种需求很紧迫,全像雷达的发明能为风能发展解决了一大制约性难题。”据悉,全球新增风机装机容量有望超过 2000 万千瓦,各国政府和国家正在大力发展可持续的再生能源。英国计划到 2020 年将风电装机容量发展到 3000 万千瓦至 4000 万千瓦。未来,Aveillant 将主要为产品提供设备和服务以更好解决风机和雷达之间的冲突。这一技术将同时满足民用和军用的要求。此外,这将创造更多的绿色就业岗位。目前,Aveillant 正在现有技术基础上进行完善,未来新解决方案将能在大范围的大型风机中识别小型飞机,其精确度将进一步提升。
DFJEsprit 经理合伙人奥兰·邓肯表示:“对可再生能源的需求,这是一个涉及全球的话题,全球不少国家都设定了可再生能源发展目标。Aveillant 为我们提供了这个投资机会,它能通过 3D 雷达来解决风机发展的困扰,同时为风电发展创造更多可能。”航空投资基金公司总裁西门·克里斯丁表示:“新技术将解除风机对雷达的影响,我们对这一技术的进展感到高兴。此外,Aveillant 的解决方案并没有对现有系统造成任何损失,我们期待这一技术的最终推广。”
早前曾有过类似技术
事实上,人们早就关注了风机对雷达信号的干扰现象。2009 年,英国奎奈蒂克(QinetiQ)公司和丹麦风力涡轮机制造商维斯塔斯花费了 5 年时间,联手研发了一种“隐形涡轮机”。该涡轮机表面涂有能够吸收雷达的涂层,该产品的诞生让许多因雷达干扰问题被搁置的风力发电场重获新生。当时,奎奈蒂克公司的能源和环境战略业务总监马克·罗伯茨表示:“‘隐形涡轮机’也许能带来一定帮助,但它不能完全解决干扰问题。”
马克·罗伯茨提到,想要仅仅利用某一种方法就马上完全解决这一问题也是不可能的,因为每个风电厂都有独特的特征,如涡轮机的数量、地理位置、离雷达的远近等等。虽然不能说“隐形涡轮机”是万能药,但它至少表示研究人员已经朝着解决问题的方向迈进了一大步。他表示:“涡轮机上对雷达干扰最大的是叶片,因为它们会不停转动,因此我们在上面涂了很厚的一层膜。从效果上看,它不再会对飞机造成负面影响,因而变得‘隐形’了。”