世界最大！“會飛的電站”如何發電

發布時間：2025年11月15日14:14 來源：人民日報經濟社會

長長的巨型“風箏”也能發電！

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并成功實現空中收傘，標志著我國高空風力發電技術在工程化應用方面邁出堅實一步。

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，上升到一定高度后打開捕風傘，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。

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“會飛的電站”，發電效率怎么樣？

高空風能國家重點研發計劃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米高度后，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，相當于節約標準煤約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，關鍵區別在于發電機的位置。空基路線將發電機組置于空中飛行器上，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，但由于需克服風切變、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，運轉中的地面卷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？

“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。”中國能建中電工程高級技術專家霍少磊介紹。

“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，計劃明年底進入發電試驗階段。”霍少磊告訴記者，當前我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。