[发明专利]高空平台

权利要求书

1.一种用于在高空产生电能的器具，该器具包括一个将大体大地水平位置与升高位置处的平台相连接的系绳，该系绳包括与该平台处的一个发电机相连接的一个管道，该管道被安排成允许燃料流体从该大体大地水平位置流动至该升高位置，并且该发电机可操作地在该升高位置处将燃料流体中的能量转换成电能。

2.根据权利要求1所述的器具，其中该升高位置是处于从300m至低于5,000m或从5,000m至30,000m、优选地从10,000m至25,000m、更优选地从15,000m至25,000m的海拔处。

3.根据权利要求1或2所述的器具，该器具在该升高位置处包括一个或多个气球或飞船。

4.根据权利要求3所述的器具，其中这样的一个或多个气球或飞船能够提供从0.05公吨至小于5.0公吨或至少5.0公吨、优选至少10公吨、更优选至少25公吨的提升力。

5.根据上述权利要求中任一项所述的器具，其中该管道是具有内部的圆形或近圆形横截面的管，燃料流体通过该管流动。

6.根据权利要求5所述的器具，其中该燃料流体流经的内直径是从1.5mm至30mm。

7.根据上述权利要求中任一项所述的器具，其中该管道包含的燃料流体的流速为从0.00002kg/s至小于0.00005kg/s或从0.00005kg/s至3.0kg/s、优选从0.0001kg/s至1.0kg/s。

8.根据上述权利要求中任一项所述的器具，其中该燃料流体包含氢气或一种烃流体，优选包含至少90wt％、更优选至少99wt％、最优选至少99.9wt％、或甚至至少99.99％的氢气。

9.根据权利要求8所述的器具，其中该燃料流体是一种平均分子量小于200、优选小于150、更优选小于100、最优选小于50的烃流体。

10.根据上述权利要求中任一项所述的器具，该器具包括一种燃料流体加压装置，该燃料流体加压装置可操作地在该大地水平位置处将该燃料流体的压力升高超过100MPa、优选超过200MPa、更优选超过400MPa、并且甚至超过600MPa。

11.根据权利要求1至9中任一项所述的器具，其中该燃料流体包括氢气并且包括一种燃料流体加压装置，该燃料流体加压装置可操作地在该大地水平位置处将该燃料流体的压力升高到0.2MPa至小于1.0MPa或从1MPa至100MPa的压力。

12.根据上述权利要求中任一项所述的器具，其中该发电机包括内燃发动机，从而通过该燃料流体的燃烧来发电。

13.根据权利要求1至11中任一项所述的器具，其中该发电机包括一种燃料电池。

14.根据上述权利要求中任一项所述的器具，其中该发电机能产生从0.5kW至小于3kW或从3kW至60,000kW、更优选从100kW至20,000kW的电功率。

15.根据上述权利要求中任一项所述的器具，其中该系绳包括一个或多个增强线缆，这些增强线缆沿该管道的外侧延伸以提供强度。

16.一种用于提供高空服务的器具，包括在一个升高位置处的一个平台，该平台被栓到一个大体大地水平位置上，其中该系绳具有圆形或非圆形的横截面并且包括沿其长度间隔开的一系列叶片或翼片以便由水平风对该系绳提供提升力。

17.根据权利要求16所述的器具，其中该系绳具有纵横比为从1.5至200的横截面。

18.根据权利要求16或17所述的器具，其中当风从一个前缘至一个后缘吹过该系绳时，该器具具有以下截面，该截面的质量中心与空气动力学压力的中心相比更靠近该前缘。

19.根据权利要求16至18中任一项所述的器具，其中当风从一个前缘至一个后缘吹过该系绳时，该系绳具有以下截面，该截面的质量中心距该前缘是小于弦长的25％、优选地距该前缘是弦长的15％至24％。

20.根据权利要求16至19中任一项所述的器具，其中当风从一个前缘至一个后缘吹过该系绳时，该器具具有以下截面，该截面的张力中心与空气动力学压力的中心相比更靠近该前缘。