Лети високо горе в небето; не е птица, не е самолет, не е балон – що е то? Това е… дирижабъл с обем 20 000 кубически метра, генериращ енергия, носещ се на 2000 метра над земята. Това е стратосферната въздушна вятърна енергийна система S2000 (SAWES) – първата в света с мощност от мегават. Системата наскоро завърши тестов полет, като успешно генерира електричество от ветрове на голяма надморска височина, без да е необходима кула или значителна наземна инфраструктура.
Вятърната енергия постигна значителен напредък през последните години, като Световната асоциация за вятърна енергия оценява глобалната обща мощност на 1245 GW към юни 2025 г. Екипът, стоящ зад S2000 SAWES, вярва, че успешният му тестов полет, който се проведе миналия месец в Ибин, Югозападен Китай, представлява значителна крачка напред в технологиите за добив вятърна енергия на голяма надморска височина и производството на електроенергия от вятър.
S2000 SAWES е интегрирана система, която включва оборудване за производство на енергия в дирижабъл. Летящата платформа е с размери съответно 60 × 40 × 40 метра, разполага с надуваем, пълен с хелий аеростат, увит около 12 турбини. Капацитетът ѝ е 3 MW. Когато дирижабълът се надуе, той се издига на предварително определена височина, където се фиксира чрез привързан кабел.
Благодарение на лекия си дизайн, цялата система не изисква енергия, за да се издигне във въздуха. Веднъж достигнали небето, турбините в него преобразуват ветровете на голяма надморска височина в електрическа енергия, след което изпращат електричеството обратно на земята чрез привързания кабел.
Вятърните турбини във въздуха не са новост. През годините са разработвани много концепции за „хвърчила“ и други подобни летящи генератори. Повечето обаче си остават концепция или в най-добрия случай прототип. Поради тази причина, S2000 SAWES може да се счита за пробив в системите за генериране на енергия във въздуха на голяма надморска височина. Тестовият полет отбеляза преминаването на системата от експериментално валидиране към приложение в инженерен мащаб.
„При сегашното си ниво на мощност, един час работа може да генерира достатъчно електричество, за да зареди напълно приблизително 30 електрически превозни средства с най-висок клас от нула до пълен капацитет“, казва Дун Тианруи, главен изпълнителен директор на Linyi Yunchuan Energy Technology.
Но защо е нужно да вдигаме такива големи летящи обекти, при положение, че имаме вятърни турбини на земята?
Съвременните вятърни турбини за комунални цели са огромни. Те заемат много място, което ги прави неприложими в градска среда, а там, където се монтират – далеч от селищата, из нивя и планини – окупират продуктивна земя, която може да се използва за отглеждането на хранителни култури.
Не стига това, но е необходимо и да електричеството да се предава към населените места чрез мрежата, поради което се налага построяването на много нови електропроводи, трансформаторни станции и др.
Освен това съществува и проблемът с надеждността на вятъра. Силата и постоянството на вятъра се увеличават с надморската височина поради намалената турбуленция от триенето в терена, сградите и растителността. На по-голяма височина ветровете са по-постоянни, по-равномерни и по-стабилни.
S2000 SAWES решава всички тези проблеми. На 2000 метра над земята тази система се носи спокойно, не застрашава никого, не заема място, но пък в същото време има достъп до много надеждни, силни и постоянни ветрове.
Друг ключов фактор е лесното ѝ разполагане. За разлика от традиционните вятърни турбини, които изискват тежки основи, съответно месеци строителни работи, цялата система S2000 може да се транспортира в стандартни контейнери и да се вдигне във въздуха за осем до девет часа.
Тази бързина позволява сценарии на употреба, които конвенционалната вятърна инфраструктура не може да задоволи – електрозахранване на отдалечени места, временни инсталации, помощ при бедствия и аварийно производство на енергия.
Е, можем ли да очакваме скоро да видим големи бели дирижабли да се понесат в небесата над градовете ни? Засега вероятно не.
Въпреки че S2000 успешно премина през експерименталния и концептуалния етап, тя все още е сравнително нова. Тя ще трябва да се пребори със собствените предизвикателства, едно от които е недостигът на хелий като основна пречка за пълното развитие на системата.
