台湾是华人民主自由的示范，这里的选民直接投票选举国家首脑而不是像美国那样搞代理选举，没有其它华人为主的社会拥有此等民主自由。它是科技发达、大多数居民安居乐业的宝岛。面积不到4万平方公里、人口仅有2千4百多万，然而它在世界半导体芯片科技和制造等方面领先多年，全球第一大的高科技研发和制造商就有13个，包括晶圆芯片研造台积电、电子代工鸿海、手机芯片联发科、电子电路PCB臻鼎等，把拥有近千万平方公里土地、十四亿多人的中国大陆远远甩在后面，这再次表明自由民主是创新发明的最基本保障。而大陆则因制造和输出现代病毒及独裁品而知名。有人说大陆是世界大部分产品的制造基地，有很多世界第一如水泥、钢铁、玻璃等，给世界经济做出贡献且自己30年来经济一直高速增长。但如我在“鸦片大王毛泽东”系列文章里说的，大陆这些年经济高增长是因为毛时代经济落后导致的低起点等导致的且不可持续（1-3）。大陆制造这么多高能耗高污染的中低端产品，主要是当年因为中国人工资超低又勤恳耐劳，邓小平对外资搞了很多优惠且忽视环保，而西方特别是美国资本逐利及其代理人老布什和克林顿等人也功不可没（包括容忍中国严重违反知识产权和人权）。还有就是白男在大陆受宠畅游于免费的性海难以自拔，而目前为止还没人把这方面作为西资深陷大陆的缘由之一（但确实可以撰写一畅销书）。这些代理人和众多短视的西方政治学家，幻想拉中共进入国际经济体系会导致中共转向民主自由（这也可能是资本逐利的借口），现在则被中共得到经济利益后重走毛路线，对外扩张和输出高科技独裁专制，比如最近又开辟中共党校非洲部，把西方的脸打的啪啪响。正如我在 “台湾与第三次世界大战”一文里说的(4)，中共在习近平的领导下，持落后的封建大一统思维正磨刀霍霍像要屠杀猪羊一样再次对中华民国及人民武攻，这值得有正义感的国际华人和爱好和平的所有人的警惕和防范。防御台湾不仅是遏制中共扩大其独裁专制、保卫和平和民主自由的需要，且因为台湾大部分人与大陆人是亲戚和有共同的文化渊源，所以煮豆燃豆萁的悲剧绝不能上演。台湾的中华民国是被前苏联支持的中共非法暴力驱赶到岛上的合法政府，对全大陆有法理主权而不是反之。台湾与大陆之争是文明与野蛮、先进与落后之争，武力攻打台湾违反二岸甚至世界绝大多数人的根本利益，为了维护正义与和平，我们理所当然要站在两岸人民和世界和平爱好者的立场制止中共武力攻打台湾。本文的要点是提出一个新的保护台湾关键设施的低费高效方法，即用中高空风能发电（MHAWP）设施来防御短程导弹和中远射程火箭弹的袭击，以提升这些关键设施的生存率和反击能力。MHAWP设施在平时发电，所产生的经济效益能够部分甚至全部抵消风能投资费用，并产生提升台湾关键设施的生存率、特别是减少军事人员伤亡等额外收益。
1. 中高空风能发电MHAWP
本文定义的高度为离地面或离海面的相对高度，而不是绝对高度。本文定义中空风能发电为地面塔式风能发电设备，其塔高在150米左右，风机叶片长度在100米左右。中空风能发电已经装备多年，且新的趋势是单机容量超大化，比如GE公司的Haliade-X最高达260米，而GE中国设计的类似设备则高达264米，叶片长达118米（5）。
另一方面，本文定义高空风电为悬浮式“风筝”类设施，以获取高空稳定且高速的风力来用于发电。高空风能发电也已经是比较成熟的新能源技术，它虽有不同的技术路线和配置，但其共同的关键是把风筝类的设施放入五百米甚至千米以上的高空来获取比中、低空更稳定且更大功率的风能。这方面的研究论文和报告比比皆是，为简化读者的阅读负担，本文只列举美国能源部再生能源实验室（NREL）合作的一份比较新的报告，因为它不仅介绍了高空风能发电的历史，也介绍了比较新的进展（6）。图一图二形象地显示了众多高空风能的设施布局之二（7-8），而文献3里则有更多布局图。
虽然目前MHAWP的商业应用案例有限，但其设施已经进入商业化运行时代，比如荷兰Kitepower在加勒比地区安装的高空风能商业设施已于2021年运行（9），而该公司已经在欧洲运营了多台MHAWP设备。中国是个风能大国，由前永久自行车改制的民营中路公司也在布置其500米的高空风能商业验证项目。美国是高空风电研发的主要推动国之一，甚至连美国海军陆战队都在发展高达800米高空风电（10）。
高空风能“风筝”体型巨大，由一个或更多钢缆固定在地面。由于其体积大高度高，靠近某些军事设施可能会有不同程度的影响。高度低得多的地面风能设施影响对军事基地的探测早为人知，比如美国国防部曾抱怨地面风能塔设施影响其直升机对美国弹道导弹基地的监测（11）。当然，也有报告声称美国军方设施并没有受到风能发展的负面影响（指地面和海平面风电）。 但是，把高空风能作为军事基地的防御手段之一，则是本文提出的新概念。
图一. 带风力涡轮的三百多米高空巨型“风筝”（源自参考文献（7））。
图二. Makani 高空风电HAWP样机 （源自参考文献（8））。
2. 台湾的关键军事设施
台湾是个民主社会，信息比较公开，加上纵深浅面积相对较小，军事基地部署情况一目了然。根据公开信息，大陆派人到台湾以旅游观光的名义去基地附近实地考察，很容易确认台湾军力部署的真实性。比如设在江阴的中国大陆民间“知远战略与防务研究所”绘制的详细台湾军事基地图在网上公开拍卖，就引起了舆论的广泛重视和台媒的惊呼（12）。而台湾搞防务的研究人员则出面说，知远的台湾军力部署图是高度准确的。本文图三则引用知乎的一个相对简单的台湾陆军军力部署图，其内容和知远披露的基本接近。其它的如台湾爱国者导弹防御基地部署图也可以在网上搜索到。
如图三所示，台湾陆军的主要军力部署在包括西北和西南的西部，特别是其防御主力的装甲部队、海军陆战队和步兵则绝大部分部署在西部。这是评估大陆的武力进攻路线所精心设计规划的。正如我在文章（4）里所说，中共要是突袭台湾，则首先会用导弹和火箭弹狂暴风雨般轰炸台湾的指挥系统、主要军力和能源通讯等关键设施和人员。这些关键设施和人员的生存力直接关系到在承受第一波弹雨后的反击能力，比如抗击对方可能的空降部队和高速渡海部队等后续作战行动。台湾的人口不到大陆的五十分之一，军事开支和军事力量远不到大陆的十分之一（据台湾官方统计，其本年度的国防预算为$126亿，而大陆中国公开报道的军事预算则高达1.47万亿人民币）。台湾的国土面积不到4万平方公里、战略纵深就更浅，所以台湾不会对大陆搞先发制人的突袭，而只会被动挨打，所以其军力的生存力对防守反击、固守待援、甚至转败为胜至关重要。
3. 如何布局建设
图三. 台湾陆军军力部署图（来源于知乎)。
根据美国能源基金会资助中国能源研究所的报告披露，台湾海峡及二岸是风能富集地带，其中低空单位风能功率密度平均高达200w/m2（13），而其高空的数值要高出很多。这说明，台湾近海、滩涂和附近陆地整体来说风力富集，在那里发展风电有很好的经济和环境效益。具体在那些地方如何布局风能，则需要详细的技术经济和战略战术相关的可行性分析，本文只能提供一些大致的如下思路。
风能设备作为军事基地的防御屏障虽然新颖但不难理解。这主要考虑导弹和火箭弹的来袭方向。对台湾来说，主要是来自西部的大陆。大陆也可能从台湾西南部发射导弹，但是其数量可能很有限；因为美日军事基地靠近台湾北部，大陆从北方袭击台湾的可能性几乎可以忽略不计。
思路一：高中风能设施重叠
为了达到最佳防护效果，台湾某些军事基地的西边附近最好部署中高空重叠式风力发电设备。如果不影响其基地的运行，则高空风能设施需尽量靠近基地，以达到最大防护距离。这个原理是简单的三角原理：由于大规模集结在海边容易暴露军事意图，大陆可能把约300公里射程的长程火箭集结部署在离岸较远的距离而不是靠近台海，这样可以增加突然袭击的效果。大陆的火箭要达到最远射击距离，则需以约45°角发射，这样以来，其弹道基本可以确定。如果火箭弹降落在基地前以45°左右下降，那么高空风能若高达800米，则其对火箭弹等弹药的最大保护宽度低于或接近800米（图四）。这种分析主要是建立在直角三角形和抛物体弹道学原理上的。而中空风能则主要用于防范可能的变轨中短程低空导弹袭击（中空风电叶片长大，运转时离地面很近）。
图四. MHAWP 军事基地平面防御示意图（本图为作者绘制）
图四只是一个大致的概念图，实际设计安装则需要做详细的可行性分析和计算以达到最佳防御效果。比如若某军事基地宽度仅为500米，则最好把中空风电设备部署到靠近该基地，把高空风电部署在中空风电的后面。
思路二：反思西部离岸风电
台湾这几年关于离岸海面风电讨论比较多。商业项目也有成功案例，如丹麦Orsted公司给台湾完成的一期海面风电设备已经投入运营，总工程完成后装机容量高达900兆瓦（14）。但是，台湾离岸或西部海面风电防护困难，容易受到对方的破坏。比如一个鱼雷或几发炮弹就可能毁掉一台大型风电塔，而在台湾西部滩头特别是陆地上，对方的鱼雷和炮火则基本不起作用。另一个问题是海面风电对台湾的军事防御保护效果有限。由于这二原因，本文认为台湾不应该大力发展西部海域的风电。当然，倒塌的台湾海峡风电设施也可能对阻碍对方军用舰船进攻台湾有一定的作用。但是，正如我在（4）里所说的，中共要突然袭击进攻台湾，最大的可能性先是弹雨，然后用军用飞机轰炸和空降，以达到最大和最快的突袭效果，所以海上风电对突然袭击的防御效果难以确定。认为大陆会以大规模渡海的方式首先发动对台湾的攻击，那是对中共的谋略、狡诈等历史相当不了解。
思路三：排除靠近预警和防护雷达设施
据日本新闻报道，风电设施对预警和防御雷达的运行有负面影响（15）。该国国防部（防务省）于是要求某些于此有关的风电项目加以修改，以避免对雷达的预警防御功能产生不利影响。所以，台湾的情况和日本相似，都面临防御大陆中国可能的导弹袭击的难题。所以，台湾如果要搞风电军事防御，要避免日本类似的不利影响，而这需要详细的技术、经济、军事等分析，包括分析地形地貌等环境因素。
思路四：部署更有军事防御能力的风电设施
所有的中高空风电设备都有不同程度的弹头防御功能，但是把风机置于空中的风电设施比只有风筝类悬浮而在地面获取风能发电的设施要有更高的防御效果。当然，如果在后一类设施的“风筝”上安装某些轻质但对来袭弹头有高破坏力的介质，也是值得研究的。
思路五： 提高风电的生存力减少其附加损坏
提高生存力：高空风电设备一般没有军事设施昂贵，但是比地面发电设施还是要昂贵一些。本文初步考虑有二种提高生存力的思路：1）目前的高空风电用一到几根钢缆固定到地面，主要是防止设备损坏/丢失和因此引起的事故及其法律纠纷等问题。本文建议台湾用于军事防御的高空风电设施要加多点钢缆固定在地面上，以防止可能的破坏和导弹火箭弹导致的毁坏及毁坏后导致的附加损失。这些多点钢缆同时也能提供小概率防御功能，以阻挡来袭导弹甚至火箭弹。与导弹和火箭弹相比，高空风电的电缆价值要低得多。多重电缆还能增加高空风电设备意外和人为损坏时垂直下落的概率，减少其下落时掉进军事基地或其它价值地带的可能性。 2） 高空“风筝”最好考虑多仓设计，这样即使一个二个仓被击毁，系统还能够生存下去，虽然其发电效果会下降。这个想法来自于唐朝发明的轮船的水密舱。于此相关的想法是设计安装单位容量小而数量多一些的风电设施，以提高对导弹火箭弹的防御能力。当然，这得与经济性结合起来考虑，避免过度降低风电场的经济性。
减少附加损失：高空风电的空中设施巨大，如果倒塌到基地，则可能会导致基地的额外损失和破坏。为减少其可能的附加损失，一是如前段介绍的多加电缆，二是高空风电与基地隔开一个距离，比如100米（图四里标为X米）。这X米为缓冲地带，可以接纳风机直接倒塌和被弹药炸毁而散落的爆炸物。
思路六：增加叶片数量
目前风电单台风机的叶片一般为三个。如果增加到四个，则会增加阻拦敌方导弹和火箭弹的概率。这当然会增加风电的成本，还可能降低其效率。所以得综合平衡研究，以得出最佳综合效果。
4. 潜在的MHAWP效果分析
经济效果： 根据文献（6）的估算，假设某项目中、高空风电的容量为5万兆瓦，其一次性投入费用范围为$1000-1500/kW，其中值为$1250/kW（2020估算值）。这二年的通货膨胀率较高，我们加上14%的累计通货膨胀率，则高空风电目前一次性投资约在$1140-1710/kW,其中值为$1425/kW。而美国能源部能源效率和再生能源办公室2021年的报告则指出，美国容量加权得到的地面风电一次性投资费用约为$1400/kW（16）。但是，中高空风电发电的单位平均输出电能要远高于中低空的电能，所以其经济效益和环境效益要好很多。
我在（4）里讨论过中共突然袭击的时间，评估目前中共的空军军力特别是大规模空降能力不够，且航母数量少战斗力差，所以在2027年及其以前不会突袭台湾。具体到2027年后什么时候会突然袭击？那要看台湾与大陆中共的紧张程度、西方联合阵营特别是美国日本在该地区的军事存在和实力、以及中共的经济强度等因素。 但是，不管怎么说，要让MHAWP风电发挥防御的更大效益，则需尽快进行进一步分析。
军事效果： 首先，如果把足够多的MHAWP系统部署在台湾军事战斗人员密集的基地，以减少对方发射中短导弹和长距离火箭弹对这些人员的毁伤效果。大陆火箭弹家族有种子母弹，数量大杀伤力强，破坏面积大（17），MHAWP系统尤其可以把它们提前在空中爆破，使其失去对台湾军事人员的毁伤作用。其次，如果把MHAWP系统部署在其它高价值目标，比如部署在装甲部队的西部，也对防护这些装甲部队有积极的效果。
本文对这些潜在的效果只做了简单的分析，细节分析则需要做进一步的可行性分析，和详细设计之中的精确计算分析。这些分析需要包括技术、经济、军事、数学、计算机等更多的专业配合，以开发出与此相关的数学模型和计算机模拟，这些都超出了本文的范围。换言之，本文只是提出一个新的防护台湾的新概念，而精确计算这个新概念的防护效果，则需要进一步的细节工作。
5. 结论
本文提出了用MHAWP风电系统新能源设施作为防御台湾军事目标的新思路。该思路提出了MHAWP的经济与军事防御的双重作用，能起到一石二鸟的作用。希望有识之士和单位能重视这一新概念，来积极支持和完善其机理，以使其达到最佳的总体效果。
参考文献:
1.ZYuCannon：鸦片大王毛泽东(1) 序，”华夏文摘快递2022年1月1日。
2.ZYuCannon：鸦片大王毛泽东(2)-落后的经济政策，”华夏文摘快递2022年1月10日。
3.ZYuCannon：鸦片大王毛泽东(3)-伤痕累累的诗词，”华夏文摘快递2022年1月24日。
4.ZYuCannon：台湾与第三次世界大战， 华夏快递2021年6月1日。
讨论链接如下： https://ciaos.org/modules/newbb/viewtopic.php?topic_id=101042&forum=2
5. A. Frangoul, “The race to roll out ‘super-sized’ wind turbines is on”, CNBC news, 2022年4月13日。
6. J. Weber, 等等，“Airborne Wind Energy”， NREL 研究报告（共96页），2021。
7. K. Tweed, “World’s Highest Wind Turbine Will Hover Over Alaska，” IEEE Spectrum, 2014年三月25日。
8. Euan Mearns, “High Altitude Wind Power Reviewed，” Energy Matters， July 4， 2016.
9. EU Commission, CORDIS, “High-altitude wind power reaches new milestone,” 2021年11月23日。
10. Tina Casey, “USMC Seeks Wind Energy from the Skies,” Clean Technica, March 21, 2022.
11. J. Macpherson, “Military wants more rules for turbines near nuclear missiles”.The Associated Press，Oct 29, 2019.
12. “民间发行台湾军力部署图 台媒惊呼:内容详尽网上都找得到,” 搜狐2017年8月27日。民间发行台湾军力部署图 台媒惊呼:内容详尽网上都找得到 (sohu)
13. 美国能源基金会，中国发改委能源研究所， “中国 2030 年风电发展展望 —风电满足 10%电力需求的可行性研究，”2010年四月。
14. Orsted 公司网站新闻：“Taiwan’s biggest offshore wind farm generates first power,”2022年4月21日。
15. Kyodo, “Wind Power Infrastructure Hindering Japan’s Defensive Radar,” The Japan Times, June 12, 2022.
16. Office of Energy Efficiency and Renewable Energy, DOE, “Land-Based Wind Power Market Report: The 2021 Edition”, the capacity weighted capital cost for US land wind power is about $1460/kW.
17. 火石视点，“中国远程火箭炮枝繁叶茂不仅性能远超美俄出口成果更丰硕，” 百度网文2022年6月1日。
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