
中国人向天要电,竟把发电站搬上2000米高空!更让人惊讶的是,这项欧美国家砸了几十亿都没攻克的难题,居然是被学文科的中国95后小伙干成的。那这个长得像气球的东西,是如何向天要电的?明明地面风机到处都是,为啥还要费力跑天上发电呢?

世界首台兆瓦级浮空风电系统
这个“大气球”就是我国自主研发的,世界首台兆瓦级商用浮空风电系统S2000。它的原理很简单,通过氦气让装有扇叶的气囊升上2000米高空,再利用强风带动扇叶旋转发电。随后靠一根与地面连接的电缆,把电输送到地面。

2026年1月,S2000成功试飞。边飞边发电像极了科幻电影。可不少人却纳闷,明明咱们不缺风电,截止2026年初全国风电装机突破6.4亿千瓦,稳居全球第一,年发电量占到全国总量12%,何必费劲“向天要电”呢?

空中发电成本更低
核心答案就是:发电收益悬殊太大。同样的发电机,浮空风电的年发电量是地面风机的2-3倍。折算下来,一度电的成本才3分钱,比风机发电便宜了10倍不止。为啥差这么多?

因为风越高越有劲。有科学研究,离地100米时平均风速只有每秒5米。到了1500米高空,风速能飙到每秒15米以上。而且风速每快1倍,风能就多8倍。高空发电的效率,可以说是碾压地面风机。

为什么要浮空发电?
如今这套S2000,内置3.6兆瓦电机,年发电量能满足近三千户居民的全年用电。听上去似乎不多,但它最主要的作用不是给城市供电,而是应急发电。

都知道以前遇到大型地震,灾区总会出现断水、断电、断网,导致救援难的情况。如今这整套浮空电站,只需一个集装箱就能塞下。运送到现场后,充气4小时即可升空,持续为灾区稳定供电。而且它还能像风筝一样,哪里需要往哪里挪。因此像是给无人的戈壁海岛供电,以及野外为无人机续航补给,都是它的主场。

讲到这,有人可能会担心这东西全靠一根电缆拉着,狂风一来会不会被刮跑?大可放心。为了让浮空电站更轻、更稳,研发团队实现了钱学森先生在1957年提出的引射扩散体涵道构想,还用上了卫星同款的充气柔性材料,抗风稳定性拉满。而且拴着它的电缆,也是特制的高强度系留缆绳,能把电站和地面牢牢连在一起。

中国95后小伙打破技术垄断
不过最让人惊叹的是,这套浮空发电站的发明者,居然是中国传媒大学导演系毕业的95后小伙顿天瑞,以及他学通信工程的高中同学翁翰钶。

要知道浮空发电的构想,早在上世纪70年代就被欧美提出。西方长期垄断这个领域,可他们的样机极限升空高度只有300米。谷歌曾经想突破,结果花了九年、砸了几十亿,也没能啃下这块硬骨头。

但两个跨界小伙,愣是靠着兴趣爱好从零研究。自己组建研发团队,一次次复盘试验失败的数据,四处拜访专家。从2024年只能飞500米的初代S500机型,一步步打磨出如今能飞2000米的S2000。中国人向天要电,正在不断刷新全球高空发电领域的天花板。

参考资料:
1. 会飞的发电站如何“向天要电”?——能源中国
2. 世界最大!“会飞的电站”如何发电——人民日报
3. 远东电缆为“空中电站”定制“能源血管”——新华网
4. 风从哪里来——中国科普博览
5. 谷歌母公司Alphabet近日宣布关闭“互联网气球”项目Project Loon——麻省理工科技
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