據(jù)日本媒體報道，豐田汽車未來創(chuàng)生中心正在開發(fā)從西風(fēng)中采集能量的系統(tǒng)。其構(gòu)想簡單，即通過放飛巨大風(fēng)箏，利用風(fēng)力牽引發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)。據(jù)估算，若放飛1.5萬只風(fēng)箏，便可滿足日本全國的能源消耗。

連接風(fēng)箏與地面的高強(qiáng)度纖維及風(fēng)箏飛行控制技術(shù)將成為市場競爭力的關(guān)鍵。日本有望憑借技術(shù)實力而非資源儲量，成為能源生產(chǎn)國。

“曾想過如果市售材料達(dá)不到所需強(qiáng)度就放棄。但計算后發(fā)現(xiàn)仍在容許范圍內(nèi)。項目由此啟動?！必S田未來創(chuàng)生中心的板倉英二“母艦”組長回顧了項目獲批時的情景。通過放飛風(fēng)箏從西風(fēng)采集能源——這是一個簡單卻大膽的構(gòu)想。西風(fēng)流動于距地10公里的高空。需在飛機(jī)飛行的高度，放飛寬100米、高10米的巨型風(fēng)箏并保持其穩(wěn)定飛行。

飛行姿態(tài)由空氣動力舵控制，類似飛機(jī)通過調(diào)整襟翼角度來維持姿態(tài)。為使空氣動力舵有效工作，風(fēng)箏自身需具備剛性。若像滑翔傘般柔軟，易受陣風(fēng)影響而無法保持形狀。另一方面，風(fēng)箏又必須輕量化。為此，試制機(jī)采用布料制作管狀結(jié)構(gòu)，通過充氣形成堅硬骨架。所需氣壓僅約1.2個大氣壓，可用小型泵驅(qū)動。

反之，若排出空氣，風(fēng)箏會像降落傘般在氣流中緩慢飄落。這為飛行失控時的安全性提供了保障。板倉組長說明：“已確認(rèn)在風(fēng)箏下落的同時卷回纜繩，可將其降落至目標(biāo)位置?！?/p>

高強(qiáng)度纖維的原絲由日本東洋紡MC（大阪市北區(qū)）提供，高密度織造由SAKAI產(chǎn)業(yè)（靜岡縣島田市）承擔(dān)，織物表面加工則由東洋Cross（大阪府泉南市）負(fù)責(zé)。與以往相比，成功實現(xiàn)了減重30%和強(qiáng)度提升1.3倍。

風(fēng)力發(fā)電本身可在地面或海上進(jìn)行，但高空氣流比地表風(fēng)力更強(qiáng)，能量密度更高。西風(fēng)受喜馬拉雅山脈阻擋后趨于穩(wěn)定，并集中于日本上空。可以說日本的天空屬于高能量區(qū)域。

此外，風(fēng)箏還可兼作NTN（非地面網(wǎng)絡(luò)）基站。若搭載第6代移動通信（6G）天線，有望構(gòu)建比衛(wèi)星通信更廉價的通信網(wǎng)絡(luò)。

亦有構(gòu)想將運輸箱懸掛于風(fēng)箏下方進(jìn)行貨物運輸，或作為配備安全索的飛行汽車使用。作為空中平臺使用時，載重能力至關(guān)重要。

試制機(jī)

當(dāng)前小型試制機(jī)已確認(rèn)最大可產(chǎn)生120公斤重的牽引力。為實現(xiàn)實用化，計劃將尺寸縱橫各擴(kuò)大10倍，面積增至100倍，通過增大風(fēng)箏面積確保升力。試制機(jī)已能在2500米以下高度飛行，下一步目標(biāo)是升至5000米高空，挑戰(zhàn)風(fēng)箏飛行高度的世界紀(jì)錄。

豐田相信此舉將為全球碳中和（溫室氣體凈零排放）拓寬技術(shù)選擇。