地面风不够用?中国把发电站送上4000米高空

高空风电的中国方案开启新赛道

中国在4000米级浮空风力发电全流程放飞验证(升空、驻空、发电、回收)这个细分领域走到了世界前列。

美国企业Altaeros Energies是全球高空浮空风电的早期探索者之一,于2010年创立。不过,目前其业务重心已战略转型,转向无人浮空器平台服务。欧洲采用“陆基风筝”路线,让风筝(通常是采用碳纤维等轻量化复合材料制造的刚性飞翼)飞入200米至500米高空,利用高空强风进行高效率的“横风滑翔”,产生巨大的气动升力,后通过高强度动力绳传导至地面,拖拽地面卷扬机高速转动,继而带动固定在地面上的重型发电机,将动能转化为电能输出到电网。

中国的S4000走的是空基浮空器路线——发电机随飞艇上天,系缆只输电不牵引,因此能像传统风机一样连续发电,不像陆基风筝路线那样存在收绳间歇。

一直以来,高空风电被科学界和能源界视为人类风能开发的终极边界。如果说传统地面风电是在捕获风能的浪花,高空风电就是直接深入了风能的大洋。高空风电的工程化之路才刚刚开始,但S4000证明了中国方案有能力把风能的边界推向4000米。

【科学放大镜】

1.空中发电站会替代陆上风电吗?

陆上风电仍然是主力,高空风电负责查漏补缺,二者是“队友”不是“对手”。