В Китае сделан заметный шаг к коммерческому использованию воздушной ветроэнергетики. Пекинская компания Linyi Yunchuan Energy Technology провела первый испытательный полёт и тест выдачи электроэнергии в сеть для своей мегаваттной системы, работающей не на мачте, а буквально в небе. Эксперимент состоялся в городе Ибинь провинции Сычуань и стал одной из самых наглядных демонстраций того, как может выглядеть энергетика «трёхмерного» будущего.
Во время испытаний платформа поднялась на высоту около 2000 метров — туда, где ветер заметно сильнее и стабильнее, чем у поверхности земли. За один полёт система выработала 385 киловатт-часов электроэнергии и напрямую передала её в местную энергосеть. Это был первый реальный тест генерации для установки S2000 — Stratosphere Airborne Wind Energy System, или сокращённо SAWES.
По данным китайских СМИ, подъём занял примерно полчаса. Достигнув заданной высоты, платформа смогла удерживать устойчивое «зависание» и стабильно работать в режиме генерации — важное условие для будущей коммерческой эксплуатации.
Как устроена летающая ветроэлектростанция
Внешне S2000 напоминает фантастический дирижабль: крупный аэростат с интегрированной энергетической «начинкой». Его размеры внушительны — около 60 метров в длину и примерно по 40 метров в ширину и высоту.
Принцип работы строится на использовании гелиевого аэростата. Он поднимает лёгкий ветроэнергетический модуль в верхние слои атмосферы. Полученную энергию система передаёт на землю по трос-кабелю. Этот же кабель удерживает платформу на месте и помогает управлять её положением.
Главная идея проста и изящна: если обычные ветряки ограничены высотой башен, то воздушная система получает доступ к ветрам, до которых наземные турбины просто «не дотягиваются».
Почему ветер наверху выгоднее
С точки зрения физики всё выглядит ещё убедительнее. Мощность ветра растёт пропорционально кубу скорости потока. Иначе говоря, даже небольшое увеличение скорости на высоте даёт кратный прирост вырабатываемой энергии. Именно поэтому высоко расположенные воздушные потоки так привлекательны для энергетиков — при этом они остаются низкоуглеродным и экологически чистым ресурсом.
Чтобы извлечь максимум из этого преимущества, в S2000 применили так называемую канальную (ducted) схему. Поток воздуха направляется и сжимается в кольцевом канале между оболочкой аэростата и специальным крылом. Внутри этого канала размещены 12 ветровых турбин.
Как объясняют разработчики, идея похожа на попытку «обернуть ветер со всех сторон», не давая ему рассеяться. Такая аэродинамика повышает эффективность захвата энергии и увеличивает общую отдачу установки.
Мощность и потенциал технологии
По данным компании, общий объём оболочки системы достигает почти 20 тысяч кубических метров, а максимальная установленная мощность — до 3 мегаватт. Это выводит S2000 в класс полноценных промышленных источников энергии, а не экспериментальных прототипов.
Разработчики рассматривают два ключевых сценария применения. Первый — автономное энергоснабжение удалённых объектов, например пограничных постов или труднодоступных районов. Второй — дополнение традиционных наземных ветропарков, формируя «трёхмерную» энергосистему, где источники работают на разных высотах.
Linyi Yunchuan уже начала мелкосерийное производство S2000 и подписала предварительные соглашения с несколькими прибрежными городами и высокогорными регионами Китая. Параллельно компания строит в провинции Чжэцзян производственную базу для выпуска высокопрочных материалов оболочки.
Ожидается, что к 2026 году предприятие сможет выпускать до 200 тысяч погонных метров таких материалов в год, а к 2028-му увеличить объём в четыре раза. Одна из целей проекта — снизить зависимость Китая от импортных компонентов для высотных ветроэнергетических систем.
Испытание S2000 многие эксперты называют важным прорывом для чистой энергетики. Однако они же подчёркивают: технология пока находится на ранней стадии. Её долговременная надёжность, безопасность и экономическая эффективность ещё предстоит доказать в ходе длительной эксплуатации.
Тем не менее сама идея — получать электричество буквально «из воздуха», на высоте двух километров над землёй, — уже перестаёт быть научной фантастикой и всё больше напоминает один из возможных сценариев энергетики XXI века.
