近日,中国外交部发言人毛宁通过社交媒体向世界介绍了中国制造、全球首台适用于城市场景的兆瓦级浮空风电系统S2000。
“空中电站”
配图中,这台悬浮于城市楼宇间的装置瞬间引爆外网,引发众多外国网友赞叹“好科幻”“不可思议”“简直是未来世界”。
有人惊呼:“这是把风力发电机送上天了?”
也有人调侃:“以后刮大风,是不是能顺便给手机充个电?”
这听上去荒谬,却也并非全无道理。因为这是一套货真价实、能稳定输出1兆瓦电力的“空中电站”。
如果你有幸在四川宜宾恰好看到S2000升空,大概率会以为误入了哪部科幻片的片场。这台长约60米,体积近2万立方米的“巨兽”如同一个巨大的“风筝”连接地面与天空,静静开启了“向天要电”的全新时代。
S2000
值得一提的是,这个学名为“平流浮空风力发电系统”的大家伙,其实由轻质浮空囊体、高效涵道风机、智能系缆和地面控制站组成,囊体里充满氦气实现稳定悬浮,直径40米的涵道结构可加速气流,使风能利用率提升超20%。
通俗来讲,就是它中间是空的,周围有一圈环形翼。这种设计就像一个巨大的“吸尘器”口,能把高空的风强行“聚拢”并压缩。
涵道式设计
或许有人会问:为什么要这么设计?省流版回答就是:为了“四处漏风”——风在进入涵道后会被加速,疯狂冲击内部布置的12台风力涡轮机。这意味着,哪怕高空气流稍微弱一点,它也能榨干每一丝风能。
而成果是极为显著的:它可以做到仅单台设备便稳定输出1兆瓦电力,而重量仅为传统风电塔的十分之一,且能串联12组微型发电机。“这就像把发电站从地面搬到了‘风力高速公路’上。”装置研究人员如此介绍道。
如果现在你仍有点被赛博科技震慑得头晕目眩,那么S2000此次问世还标志着一个里程碑时刻:空中电站的“工程化应用”。
在本次宜宾的测试中,S2000仅用30分钟就升到了2000米高空,随后发出了385千瓦时的电量,并直接汇入当地电网。
这是全球首个兆瓦级高空风能设备正式并网。也就是说,也许宜宾当地居民家里亮起的某盏灯,用的就是来自2000米高空的“云端电”。这座看似遥远的“赛博巨兽”,真的以某种特殊方式飞入了寻常百姓家。
更值得一提的是,官方数据显示,以它目前的额定功率(3兆瓦)全速运转一小时,足够30辆高性能电动汽车从0充满。这对于我国大力发展新能源的国策而言,无疑又是一次大捷。
这款空中充电宝设计初衷背后藏着一个很明显的问题:我国地上的风电塔筒还不够用吗?
尽管截至目前,我国陆上风电还占据着风电行业的主体地位,但答案还真是:不太够。
我国地面风电站
其实我国的发电量真的很猛了。摊开地图看,全世界一年发的电,几乎有三分之一都是中国贡献的。但电都去哪了?答案很简单:用电的速度也超乎想象。
随着我国发展势头一年高过一年,全社会用电量也自然同步疯狂上涨,首先制造业这个用电大户依然稳稳占据半壁江山,这是我们作为“世界工厂”的底色;但另一方面,新兴的“电老虎”也已悄然浮出水面——那些新型的智能行业。但凡国人能看到的每一个数据中心,背后都是成千上万台服务器24小时嗡嗡作响,AI训练模型一跑起来,耗电量更堪称无底洞。
“电老虎”:科技数据中心
在这种趋势之下,地面风电的不稳定性所带来的制约就更为突出。首先,它受地形限制大,且风速不稳定。而2000米以上的高空,风速是地面的3~5倍,几乎现成的资源迭代,何乐而不为?
不仅如此,空中电站还能“打包带走”:其整个系统可以塞进集装箱,运送到现场后,4~8小时就能充气升空;它还能“雪中送炭”:地震了?海岛没电了?它随时战备,升空就是个超级充电宝。
喜人的是,据开发商透露,他们已经在浙江舟山建立了生产基地,专门生产高性能蒙皮材料。这说明空中电站已能看到量产的曙光。虽然距离大规模商业化还肉眼可见有长路要走,但这台“大风车”,已足以向世界证明:向天要电,中国是认真的。