近日，全球最大的高空風力發(fā)電核心裝備“5000平方米做功傘”在北京正式啟運前往內(nèi)蒙古測試，標志著我國首個高空風能領域的國家重點研發(fā)計劃“大型傘梯式陸基高空風力發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)及裝備”項目正式進入現(xiàn)場放飛試驗測試階段。

高空風力發(fā)電系統(tǒng)由空中組件、牽引纜繩和地面組件三部分構(gòu)成。此次交付啟運的做功傘是空中組件的核心裝備，展開面積達5000平方米，相當于12個標準籃球場。

“相比較常規(guī)陸上風電，高空風電可節(jié)約95%的占地，減少90%的用鋼，并可使度電成本降低30%，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?！?，中國能建首席科學家羅必雄表示。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，高空風能捕獲從1000米向3000米，甚至5000米邁進，未來可極大帶動航空、能源、環(huán)保等高空風能相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

高空風能作為尚未規(guī)模開發(fā)的新能源“無人區(qū)”，具有風速高、風向穩(wěn)定、風能密度大等優(yōu)勢，蘊藏著巨大潛力。近年來，隨著材料技術(shù)、浮空器技術(shù)、輕量化電機系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展，高空風能發(fā)電技術(shù)的價值逐步凸顯，為全球能源轉(zhuǎn)型提供了可持續(xù)、可再生的能源解決方案。我國是世界高空風能資源豐富的國家之一。當前我國在高空風能利用領域擁有一系列自主知識產(chǎn)權(quán)，可實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)與設備自主可控

據(jù)了解，此次啟運的做功傘將運往內(nèi)蒙古自治區(qū)阿拉善左旗，正式開展現(xiàn)場放飛試驗測試工作。

300米以上的高空如何捕獲風能轉(zhuǎn)化為電能？

高空風力發(fā)電是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(xiàn)風能與電能轉(zhuǎn)換的新能源技術(shù)。目前主要有陸基和空基兩種技術(shù)路線。

陸基高空風力發(fā)電，即發(fā)電機置于地面，把本身不發(fā)電的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(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生電能。

空基高空風力發(fā)電，即發(fā)電機懸于空中，把輕型風力發(fā)電機搭載在輕量級飛行器上飛行，空中發(fā)電。

陸基高空風力發(fā)電系統(tǒng)因其大容量、功率可拓展的特點逐漸成為高空風力發(fā)電研究的主流技術(shù)路線，其核心原理是由纜繩串聯(lián)起多個空中做功傘組件捕獲高空風能并產(chǎn)生空氣動力，空氣動力再通過纜繩牽引地面發(fā)電設備進行發(fā)電。

目前，我國出臺《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計劃（2016—2030年）》等系列政策，將高空風力發(fā)電技術(shù)寫入國家重點研發(fā)計劃指南。

來源：央視新聞等