在新疆哈密，一個(gè)長(zhǎng)60米、寬40米的巨型飛艇于9月19日至21日悄然升空。這不是普通的飛艇，而是目前世界上最大的浮空風(fēng)電裝置——S1500型浮空風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，設(shè)計(jì)功率達(dá)1兆瓦。

幾乎同一時(shí)間，在北京，一個(gè)面積相當(dāng)于12個(gè)標(biāo)準(zhǔn)籃球場(chǎng)的5000平方米“空中捕風(fēng)傘”正式啟運(yùn)前往內(nèi)蒙古測(cè)試，其發(fā)電功率也是兆瓦級(jí)。

十天內(nèi)，中國(guó)在高空風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域的兩項(xiàng)重大進(jìn)展標(biāo)志著我國(guó)高空風(fēng)電邁入兆瓦級(jí)測(cè)試新階段。高空風(fēng)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(fēng)能，實(shí)現(xiàn)風(fēng)能與電能轉(zhuǎn)換。目前主要有陸基和空基兩種技術(shù)路線。

空基高空風(fēng)力發(fā)電指發(fā)電機(jī)懸于空中，通過輕量級(jí)飛行器如飛艇、無人機(jī)或風(fēng)箏搭載輕型風(fēng)力發(fā)電機(jī)飛行并發(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(shù)有限公司研制的S1500型浮空風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)完成了戈壁工況總裝、構(gòu)形保壓測(cè)試、晝夜強(qiáng)風(fēng)放收等一系列預(yù)定試驗(yàn)科目。該系統(tǒng)外形酷似飛艇，設(shè)計(jì)功率1兆瓦，是目前世界上最大的浮空風(fēng)電裝置。主氣囊與環(huán)翼形成巨型涵道，搭載12套100千瓦發(fā)電機(jī)組，利用高空穩(wěn)定強(qiáng)風(fēng)驅(qū)動(dòng)葉輪，并通過系留線纜將電能輸送至地面。材料與成本控制方面，該系統(tǒng)省去了大型支撐結(jié)構(gòu)，材料消耗減少40%，度電成本降低30%。特制“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(shí)現(xiàn)千米級(jí)高壓電力傳輸，解決了高空發(fā)電的能源輸送瓶頸。系統(tǒng)還集成了智能姿態(tài)控制系統(tǒng)，可在戈壁強(qiáng)風(fēng)環(huán)境下保持±3°的姿態(tài)精度；極端天氣應(yīng)對(duì)機(jī)制通過自動(dòng)降高或回收至地面掩體，可抵御17級(jí)臺(tái)風(fēng)。公司計(jì)劃2026年實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)并交付首批用戶并網(wǎng)發(fā)電。

與空基技術(shù)不同，陸基高空風(fēng)力發(fā)電指發(fā)電機(jī)置于地面，通過飛行組件捕捉風(fēng)能帶動(dòng)纜繩往復(fù)牽引地面發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)從而產(chǎn)生電能。9月26日，由中國(guó)能建中電工程牽頭的國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“大型傘梯式陸基高空風(fēng)力發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)及裝備”項(xiàng)目全球最大高空風(fēng)力發(fā)電做功傘在京啟運(yùn)。此次交付啟運(yùn)的做功傘展開面積達(dá)5000平方米，可在500-5000米高度范圍內(nèi)往復(fù)捕獲風(fēng)能并帶動(dòng)地面發(fā)電設(shè)備發(fā)電。這一項(xiàng)目試驗(yàn)標(biāo)志著我國(guó)高空風(fēng)力發(fā)電由千瓦級(jí)向兆瓦級(jí)邁進(jìn)，未來可極大帶動(dòng)航空、能源、環(huán)保等高空風(fēng)能相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。此次啟運(yùn)的做功傘將運(yùn)往內(nèi)蒙古自治區(qū)阿拉善盟左旗進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)放飛試驗(yàn)測(cè)試工作。

近年來，傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電技術(shù)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(fēng)能是一種儲(chǔ)量豐裕、分布廣泛的可再生清潔能源。國(guó)外研究指出，高空中蘊(yùn)藏的風(fēng)能超過人類社會(huì)總需能源的100多倍。高空風(fēng)的特點(diǎn)是風(fēng)速高、分布廣、風(fēng)向穩(wěn)定、常年不斷，具有很高的開發(fā)價(jià)值。在風(fēng)力資源豐富的地區(qū)，地面附近的風(fēng)力密度低于每平方米1千瓦，而在高空區(qū)域，風(fēng)力密度則可以達(dá)到每平方米5至10千瓦，甚至更高。風(fēng)速增加1倍時(shí)，風(fēng)中的能量增加到8倍，3倍風(fēng)速則意味著高達(dá)27倍的能量。因此，風(fēng)速快的地方是理想的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)。

我國(guó)是世界高空風(fēng)能資源豐富的國(guó)家之一，內(nèi)蒙古、甘肅北部、東南沿海等地區(qū)低空風(fēng)能最富集。采集高空風(fēng)能可以獲得清潔、低成本以及高穩(wěn)定性的風(fēng)電，使得高空風(fēng)能的發(fā)電效率遠(yuǎn)高于地面風(fēng)電。相比較常規(guī)陸上風(fēng)電，高空風(fēng)電可節(jié)約95%的占地，減少90%的用鋼，并可使度電成本降低30%。近年來，我國(guó)在高空風(fēng)能利用領(lǐng)域走在世界前列，擁有一系列自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，可實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)與設(shè)備自主可控。