在新疆哈密，一個長60米、寬40米的巨型飛艇于9月19日至21日悄然升空。這艘飛艇是目前世界上最大的浮空風電裝置——S1500型浮空風力發(fā)電系統(tǒng)，設計功率達1兆瓦。

與此同時，在北京，一個面積相當于12個標準籃球場的5000平方米“空中捕風傘”正式啟運前往內蒙古測試。該設備同樣具備兆瓦級發(fā)電功率。這兩項進展標志著中國高空風電技術邁入兆瓦級測試新階段。高空風力發(fā)電利用能自主停留空中的飛行器，捕獲300米以上高空風能，實現風能與電能轉換。目前主要有陸基和空基兩種技術路線。

空基高空風力發(fā)電是指發(fā)電機懸于空中，搭載在輕量級飛行器上進行發(fā)電。9月19日至21日，在新疆哈密淖毛湖基地，由北京臨一云川能源技術有限公司研制的S1500型浮空風力發(fā)電系統(tǒng)完成了總裝、構形保壓測試、晝夜強風放收等一系列預定試驗科目。該系統(tǒng)外形酷似飛艇，設計功率1兆瓦，主氣囊與環(huán)翼形成巨型涵道，搭載12套100千瓦發(fā)電機組，利用高空穩(wěn)定強風驅動葉輪，通過系留線纜將電能輸送至地面。在材料與成本控制方面，S1500系統(tǒng)實現了突破，省去了大型支撐結構，材料消耗減少40%，度電成本降低30%。特制的“電力臍帶”系留纜繩兼具承重與輸電功能，可承受上百噸拉力并實現千米級高壓電力傳輸。系統(tǒng)還集成了智能姿態(tài)控制系統(tǒng)，可在戈壁強風環(huán)境下保持±3°的姿態(tài)精度，并能在極端天氣下自動降高或回收至地面掩體，抵御17級臺風。該公司計劃在2026年實現批量生產并交付首批用戶并網發(fā)電。

陸基高空風力發(fā)電則將發(fā)電機置于地面，輕量級飛行器置于空中捕獲風能，通過飛行組件捕捉風能帶動纜繩往復牽引地面發(fā)電機轉盤旋轉產生電能。9月26日，由中國能建中電工程牽頭的國家重點研發(fā)計劃“大型傘梯式陸基高空風力發(fā)電關鍵技術及裝備”項目啟動，全球最大高空風力發(fā)電做功傘在京啟運。此次交付的做功傘展開面積達5000平方米，可在500-5000米高度范圍內捕獲風能并帶動地面發(fā)電設備發(fā)電。這一項目試驗標志著我國高空風力發(fā)電由千瓦級向兆瓦級邁進，未來可極大帶動航空、能源、環(huán)保等高空風能相關產業(yè)的發(fā)展。做功傘將運往內蒙古自治區(qū)阿拉善盟左旗，開展現場放飛試驗測試工作。

近年來，傳統(tǒng)的風力發(fā)電技術受限于地形、氣候等因素，發(fā)展?jié)摿托适艿较拗?。而距地?00米至10000米的高空風能是一種儲量豐裕、分布廣泛的可再生清潔能源。國外研究指出，高空中蘊藏的風能超過人類社會總需能源的100多倍。高空風的特點是風速高、分布廣、風向穩(wěn)定、常年不斷，具有很高的能源開發(fā)價值。在風力資源豐富的地區(qū)，高空風力密度遠高于地面，風速增加1倍時，風中的能量增加到8倍，3倍風速則意味著高達27倍的能量。因此，風速快的地方是理想的風力發(fā)電場。我國高空風能資源豐富，特別是在內蒙古、甘肅北部、東南沿海等地，高度在5000米以上時，大部分地區(qū)的風能密度均超過每平方米1千瓦。采集高空風能可以獲得清潔、低成本以及高穩(wěn)定性的風電，高空風電可節(jié)約95%的占地，減少90%的用鋼，并使度電成本降低30%，同時可串聯(lián)多個飛行器，在大型化、商業(yè)化上具有明顯優(yōu)勢。近年來，我國在高空風能利用領域走在世界前列，擁有一系列自主知識產權，可實現全產業(yè)鏈技術與設備自主可控。