圖為世界最大5000平方米高空風力發電捕風傘開傘。（取材自人民日報）
日前，世界最大5000平方米高空風力發電捕風傘在內蒙古阿拉善左旗試驗場開傘，完成全部預定試驗內容並成功實現空中收傘，標誌著中國高空風力發電技術在工程化應用方面邁出堅實一步。
人民日報報導，高空風力發電是利用空中組件捕獲300米以上高空風能，實現「風能—電能」轉換的新能源技術。
這個過程類似收放風箏：傘組通過氦氣球提供初始升力，上升到一定高度後打開捕風傘，利用捕風傘在空中往復運動實現捕獲風能，這將對主纜繩產生巨大拉力，進而帶動發電機組發電。
這個「會飛的電站」，發電效率怎麼樣？高空風能國家重點研發計畫試驗工程現場總指揮曹侖介紹，擬建設的這座「電站」單機額定功率5兆瓦，從500米上升至3000米高度後，再返回初始位置，單次發電循環時間約為20分鐘，上升一次的發電量約500千瓦時。據測算，正常狀態下年發電量可達1000萬千瓦時，相當於節約標準煤約3000噸。
為捕獲高空風能，國內外主要有空基和陸基兩種技術路線，關鍵區別在於發電機的位置。空基路線將發電機組置於空中飛行器上，在高空發電；陸基路線則選擇將重型發電機固定在地面，通過翼傘、飛艇或其他空中組件捕獲風能，從而牽引地面發電機發電。此次試驗的傘梯式陸基高空風力發電系統，由「空中組件+牽引纜繩+地面組件」三部分構成。
「會飛的電站」發電，看似原理簡單，但由於需克服風切變、湍流、極端天氣等影響，對設備裝置的可靠性和運營維護要求很高。比如，5000平方米捕風傘展開面積大，能蓋住大概12個標準籃球場，開傘難度極高，運轉中的地面捲揚機繩速高達每小時50至60公里。
有了陸上風電和海上風電，為何還要發展高空風電？中國能建中電工程高級技術專家霍少磊表示，「高空風能具備風能密度大、風向穩定、廣泛分布等優勢，其理論儲量可達全球電力總消費需求的100倍以上。測算顯示，相比一般的陸上風電，可節約九成土地和用鋼量，降低約三成度電成本。」
「高空風能目前仍是未規模開發的新能源『無人區』，隨著設備造價降低和技術逐步成熟，發展前景值得期待。接下來我們還將進行多傘放飛試驗，計畫今年底進入發電試驗階段。」霍少磊說，當前中國在傘梯式陸基高空風能利用領域擁有一系列自主知識產權，可實現全產業鏈技術與設備自主可控。
2026/02/18 14:22
轉載自聯合新聞網: https://udn.com/news/story/7332/9296657?from=udn-ch1_breaknews-1-99-news
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