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news記者今天(11月12日)從中國能建獲悉,我國首個(gè)高空風(fēng)能?chē)抑攸c(diǎn)研發(fā)計劃核心裝備——世界最大5000平方米高空風(fēng)力發(fā)電捕風(fēng)傘在內蒙古阿拉善左旗試驗場(chǎng)成功開(kāi)傘,完成全部預定試驗內容并成功實(shí)現空中收傘,標志著(zhù)我國高空風(fēng)力發(fā)電技術(shù)在工程化應用方面邁出了堅實(shí)的一步。
總臺央視記者:內蒙古阿拉善左旗,全球最大高空捕風(fēng)傘實(shí)驗測試現場(chǎng)。隨著(zhù)氦氣球緩緩升空,牽引著(zhù)展開(kāi)面積達5000平方米的捕風(fēng)傘在空中打開(kāi),標志著(zhù)我國自主研發(fā)的大型傘梯式陸基高空風(fēng)力發(fā)電項目試驗取得重要進(jìn)展。

這個(gè)捕風(fēng)傘能夠在300米以上高空捕獲風(fēng)能再通過(guò)牽引纜繩拉動(dòng)地面的發(fā)動(dòng)機轉動(dòng)發(fā)電。此次試驗分別實(shí)現了5000平方米和雙1200平方米做功傘開(kāi)收傘試驗。

高空風(fēng)能?chē)抑攸c(diǎn)研發(fā)計劃試驗工程現場(chǎng)總指揮 曹侖:我們完成了世界最大面積傘的首次開(kāi)傘試驗,成功采集了系列數據,為傘梯設計定型提供了科學(xué)依據。每一組數據都是未來(lái)成套裝備與標準體系的基石。
高空風(fēng)能作為尚未規模開(kāi)發(fā)的新能源“無(wú)人區”,具有風(fēng)速高、風(fēng)向穩定、風(fēng)能密度大等優(yōu)勢,蘊藏著(zhù)巨大潛力。目前主要有陸基和空基兩種技術(shù)路線(xiàn)??栈呖诊L(fēng)力發(fā)電,是把輕型風(fēng)力發(fā)電機搭載在輕量級飛行器上飛行,空中發(fā)電。此次試驗的是陸基高空風(fēng)力發(fā)電,是利用在空中展開(kāi)的做功傘捕獲風(fēng)能牽引地面發(fā)電系統做功發(fā)電。

中國能建中電工程高級技術(shù)專(zhuān)家 霍少磊:超大型做功傘的成功展開(kāi),證實(shí)了傘梯式陸基高空風(fēng)力發(fā)電技術(shù)路線(xiàn)具備實(shí)現大容量、大功率的可行性。后續我們還將進(jìn)一步進(jìn)行多傘放飛試驗測試,計劃明年底進(jìn)入發(fā)電試驗階段。
新聞鏈接:超級風(fēng)箏如何發(fā)電?

不同于“塔筒+機艙+葉片”的“旋轉風(fēng)車(chē)”,傘梯式陸基高空風(fēng)能發(fā)電系統是由“空中組件+牽引纜繩+地面組件”組成的“超級風(fēng)箏”,其核心原理是用纜繩依次串聯(lián)起能夠自主停留空中的多個(gè)做功傘,借著(zhù)氣流產(chǎn)生巨大拉力,拽著(zhù)纜繩來(lái)回牽引地面發(fā)電機,輕松把高空風(fēng)能變成源源不斷的電能。其中最大的“空中捕風(fēng)傘”展開(kāi)面積可達5000平方米,能蓋住12個(gè)標準籃球場(chǎng),捕風(fēng)高度最高可到5000米乃至10000米,相當于數十架風(fēng)機一起疊疊樂(lè )。
相比傳統的陸上風(fēng)電,高空風(fēng)電可節約95%的土地,減少90%的用鋼量,降低30%的度電成本。僅10MW的高空風(fēng)能系統,每年就能發(fā)電2000萬(wàn)度,可供一萬(wàn)個(gè)家庭一年使用。
清潔能源的“高空富礦”與中國探索

相較于海陸風(fēng)能,高空風(fēng)能尚屬待開(kāi)發(fā)的“無(wú)人區”。近年來(lái),隨著(zhù)材料技術(shù)、浮空器技術(shù)、輕量化電機系統技術(shù)的發(fā)展,高空風(fēng)能發(fā)電技術(shù)的價(jià)值逐步凸顯,為全球能源轉型提供了可持續、可再生的能源解決方案。
相比低空風(fēng)能,300米以上的中、高空風(fēng)能具有儲量豐富、風(fēng)速高、風(fēng)向穩定等優(yōu)勢,開(kāi)發(fā)潛力巨大。相關(guān)研究表明,6000米高空的風(fēng)能密度均值是地表風(fēng)能密度20倍以上,高空中所蘊含的風(fēng)能超過(guò)目前人類(lèi)社會(huì )能源總需求的一百多倍。我國是世界高空風(fēng)能資源豐富的國家之一,當前我國在高空風(fēng)能利用領(lǐng)域擁有一系列自主知識產(chǎn)權,可實(shí)現全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)與設備自主可控。未來(lái)可全面挖掘高空風(fēng)電應用場(chǎng)景,打造三維立體多能互補能源中心,拓展產(chǎn)業(yè)鏈空間。

目前,我國出臺《能源技術(shù)革命創(chuàng )新行動(dòng)計劃(2016—2030年)》等系列政策,將高空風(fēng)力發(fā)電技術(shù)寫(xiě)入國家重點(diǎn)研發(fā)計劃指南。
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