Một công ty năng lượng có trụ sở tại Bắc Kinh vừa tiến một bước lớn, hướng tới ứng dụng thương mại điện gió trên không, sau khi hoàn thành chuyến bay đầu tiên và thử nghiệm phát điện nối lưới hệ thống có công suất 3 megawatt tại Yibin, tỉnh Tứ Xuyên, Trung Quốc, đầu tháng 1/2026.
Trong quá trình thử nghiệm, giàn điện gió nổi bay lên ở độ cao khoảng 2.000 mét, tạo ra 385 kWh giờ điện, cung cấp trực tiếp vào lưới điện địa phương. Cuộc thử nghiệm đánh dấu lần trình diễn thực tế đầu tiên về khả năng phát điện của hệ thống năng lượng gió nổi trên không S2000 (còn gọi là SAWES).
Nhà phát triển dự án, Công ty công nghệ năng lượng Bắc Kinh Linyi Yunchuan, mô tả S2000 là hệ thống điện gió trên không công suất megawatt đầu tiên trên thế giới, được thiết kế để sử dụng gần các khu vực đô thị.
Về mặt hình ảnh, hệ thống này giống như một khinh khí cầu theo phong cách giả tưởng, với phần thân lớn, nổi lơ lửng và tích hợp cấu trúc phát điện. Hệ thống này có chiều dài khoảng 60 mét, chiều rộng 40 mét và chiều cao 40 mét.
Hệ thống S2000 dựa vào một khinh khí cầu chứa khí helium, để nâng thiết bị điện gió trọng lượng nhẹ lên các tầng cao hơn của khí quyển. Ở những độ cao này, gió thường mạnh hơn và ổn định hơn so với gió gần mặt đất.
Sau khi cất cánh, hệ thống này mất khoảng 30 phút để bay lên trong cuộc thử nghiệm. Sau khi đạt đến độ cao mục tiêu, nó duy trì trạng thái bay ổn định, đồng thời vận hành thiết bị phát điện, chuyển đổi năng lượng gió thành điện năng, truyền điện trở lại mặt đất thông qua một sợi cáp.
Sợi cáp này cũng giúp kiểm soát và ổn định vị trí của hệ thống trong quá trình hoạt động. Phương pháp này cho phép hệ thống tiếp cận các nguồn gió mà các turbine gió thông thường khó khai thác được, đánh dấu cột mốc quan trọng cho việc triển khai thương mại trong tương lai.
Nghiên cứu được Tide News trích dẫn cho thấy, năng lượng gió tăng theo lũy thừa bậc 3 của tốc độ gió. Nghĩa là, ngay cả những gia tăng nhỏ về tốc độ gió ở độ cao lớn hơn, cũng có thể dẫn đến việc sản xuất điện năng lớn hơn gấp nhiều lần so với các turbine lắp đặt trên mặt đất.
Để tối đa hóa lợi thế này, S2000 sử dụng thiết kế dạng ống dẫn để tập trung luồng không khí. Ống dẫn được tạo thành bởi không gian giữa phần vỏ thân chính và cánh hình vòng cung. Vai trò của nó là dẫn hướng và nén gió trước khi đến các turbine, cải thiện khả năng thu năng lượng gió. Trên ống dẫn này lắp đặt 12 turbine gió.
Nhờ thiết kế khí động học này và tổng thể tích gần 20.000 mét khối, hệ thống này có công suất định mức tối đa lên đến 3 megawatt, theo dữ liệu của công ty. Song song đó, hệ thống vẫn đảm bảo lượng khí thải carbon thấp và thân thiện với môi trường trong quá trình hoạt động.
Dự án này đánh dấu cho một bước đột phá có ý nghĩa đối với sự phát triển năng lượng sạch trong tương lai. Tuy nhiên, công nghệ này vẫn đang ở giai đoạn đầu, trong đó, tính ổn định lâu dài, an toàn và hiệu quả chi phí vẫn chưa được chứng minh đầy đủ.
