相較于傳統風電隨意性、波動性以及地理位置偏僻導致的電網建設欠缺等諸多缺點，近年來高空風電因其密度高、設備輕量化、年利用小時數提高，效益可觀而備受青睞。
據了解，隨著與地面距離的增加和表面摩擦的減少，風速將逐漸加大。而每增加一倍速度，其所蘊含的能量在理論上將增加8倍。儲量豐富、分布廣泛的高空風能，其理論發電時間可以超過95%，年發電時間可高達6500h以上。
美國環境和氣候科學家克里斯蒂安-阿切爾和肯-考德伊拉曾在研究報告中指出，來自高空急流的風所生成的能量是全球所需能量的100多倍。2013年，全球風能理事會已經做出預測，認為高空風能很有可能是改變世界的能源技術。高空風能可在不同程度上消除現有新能源技術的缺點，且具新的優點，將部分代替傳統風能，是新能源領域的投資熱點和發展方向。
高空風電已然帶起了新一輪的新能源發展高潮，這引得無數資本競相參與進來。近3年來，美國、歐洲涌現了一批研發高空風電技術的公司。經粗略統計，目前全球已經有50多家高空風能發電公司，這50多家公司投入巨資研發高空風電，技術路線不一。
事實上，自20世紀70年代以來，有關高空風電的各項專利不斷涌現。總的來說，高空風能技術分為兩大類：一類是利用氦氣球等升力作用，將發電機升到半空中，在高空中利用豐富的風能轉化為機械能，機械能轉化為電能，之后通過電纜傳到地面電網；另一類是將發電機組固定在地面，通過巨型“風箏”在空中利用風能拉動地面發電機組，從而將風能轉化為機械能，帶動地面的發電機轉化為電能，以解決電纜和發電機的自重問題。
中國的高空風能條件尤其好，風力強且分布廣，大部分地區都具有發展高空風電、特別是“風箏型”發電的氣候條件。據美國權威氣候監測數據，全球最優的高空風力發電源匹配的恰好也是人口密集地區就包括中國所在的亞洲東海岸。
數據顯示，最先進的地面風力發電站的風力密度低于每平方米1千瓦。中國陸地上空萬米高空處大部分地區的風力密度均值逾每平方米5千瓦；其中，江浙魯地區上空的高空急流附近的風力密度甚至達到每平方米30千瓦，為世界之最。
我國的傳統風能資源(100m)主要分布在內蒙、吉林、新疆和東南沿海較為狹窄的部分地區。這些地區與經濟中心距離較遠，造成了發電區域與負荷區域地理位置不匹配的問題。而高空風能資源最密集的區域正好集中在華東、華中、華南等經濟最發達地區，如果可以大規模收集利用，則無需耗費巨資建設長距離、大容量的輸電通道，可以實現就地消納。
對于能源消費大國之一的中國，高空風電的落地正在加速推進中。前不久，國家發展改革委、國家能源局下發了《能源技術革命創新行動計劃（2016~2030年）》明確提出，未來將研究適用于200~300m高度的大型風電系統成套技術，開展大型高空風電機組關鍵技術研究，研發100m級及以上風電葉片，實現200~300m高空風力發電推廣應用。
與此同時，《能源技術革命重點創新行動路線圖》在對技術方向進行細化的同時，還提出到2020年形成200~300m高空風力發電成套技術，并于2030年獲得實際應用并推廣。
我國在此領域雖起步較晚但也取得了較大進展，成立于2009年的廣東高空風能技術有限公司，是我國第一家從事高空風電技術研發的公司。目前，廣東高空風能技術有限公司發明了“天風”技術方案，采用傘梯組合型高空風電機組解決了高空風能采集穩定性問題，成為商業化的優勢方案，且國內首個示范電站已在安徽蕪湖落戶，且發電運行良好。
前景雖然一片大好，但也面臨著不小的挑戰。在業內人士看來其核心問題無外乎有兩點：其一，其運行范圍內需要禁飛，而我國高空風能豐富的東部地區航線密集，高空風能發電需要得到軍方的批準；其二，風電消納問題也需要得到解決。因此業內專家預計，如果政策環境到位，產業配套成熟，高空風電未來發展值得期待。
（作者：《電氣技術》雜志記者 劉星）
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