4000米高空发电！美国研究十几年，最终还是中国先实现了。

近日，在西北某试验基地，我国自主研制的S4000浮空风力发电系统完成了升空、驻空、发电、回收全流程验证。这意味着，中国的高空风力发电技术，即将走进现实。

风力发电大家都懂，但高空风力发电就有点让大家感到困惑了，这玩意有什么优势呢？

优势太大了。其实这里的道理一说你就懂，大家日常生活中都有体验，越高的地方风越大。这是因为没有地面的遮挡物和摩擦力，风可以随心所欲地“吹”。因此，如果我们想获得更加高效的风力资源，就应该把发电设备部署到更高的空中。而这个S4000，就能在4000米高空持续利用风力发电。

据介绍，和地面风力发电机每年能利用2000~3000小时相比，4000米高空除了风力更强之外，理论上的风电年有效利用小时数也高达5000~6000小时，放到这个高度的风机，一台就顶得上地面好几台。用专家的话说，高空中隐藏着一座庞大的“风银行”。

从外形上讲，S4000就像是一艘飞艇。不同的是，它并不是用来装载乘客的，而是装着风力发电机、变电与整流单元和自动化控制大脑。

这话说着简单，其实远比文字要复杂得多。

第一，同样是这些发电设备，高空风电的装置必须要做到极致轻量化，否则会给整个系统带来巨大挑战。

第二，风太大也会有弊端，那就是发电系统容易被吹跑偏，而且轻量化本身也会导致它更容易被吹歪，最终影响发电效果乃至整个系统损毁。

第三，高空中环境恶劣，除了风大之外还有可能遭到雷击，高空的低温环境也有可能设备结冰增加重量。

第四，还要给它配备功能极其强大的系留缆绳，按照专家的说法，这根长达4000米的碳纤维复合芯材料缆绳需要同时承担起钢索、高压线、网线、电源线的四大角色，挑战性可想而知。

正因为这个高空发电系统难度太高，所以世界各国研究了很多年，都没能成功。早在上个世纪70年代，澳大利亚工程师布莱恩·罗伯茨就开始设想飞行发电机概念。真正进行高空发电的尝试，则可以追溯到2006年成立的美国公司Makani和2010年创立的Altaeros Energies。如今前者被谷歌收购，后者则干脆转型做无人浮空器平台服务去了。

而中国的研究团队，则凭借着我们自己的智慧、国内强大而又完整的产业链以及本就基础雄厚的新能源技术，实现了美国求而不得的技术。而且，我国的团队也是从S500、S1500、S2000等多代产品的不断尝试，将发电设备高度不断提升，如今才实现了S4000的72小时驻空稳定发电壮举。

科学界和能源界普遍将高空风电视为人类风能开发的终极边界，中国如今把这项技术玩到了巅峰。最值得注意的是，马斯克近日公开警告，称由于AI算力的迅速扩张，全球即将面临一场“相当严重的电力危机”，只有中国能免于这场危机。

随着S4000的升空，相信世界就能看懂为什么只有中国能免于电力供应危机了。