Láng giềng Việt Nam thử nghiệm tuabin gió bay lớn nhất thế giới: Dài 60m, tạo điện sạch ngay giữa sa mạc, hải đảo
Trung Quốc vừa thực hiện thành công chuyến bay đầu tiên của tuabin gió nổi trên không S1500 tại Hà Mi (Tân Cương). Hệ thống này đã vượt qua hàng loạt bài kiểm tra khắt khe, từ lắp ráp trong điều kiện sa mạc cho đến thử nghiệm nhiều lần dưới gió mạnh. Đây được xem là một bước tiến quan trọng trong lĩnh vực năng lượng gió tầng cao.
S1500 là hệ thống thương mại quy mô megawatt, có hình dáng giống một khinh khí cầu khổng lồ. Theo Công ty Công nghệ Năng lượng SAWES (Bắc Kinh), đơn vị phát triển chính, thiết bị này dài khoảng 60m, rộng 40m và cao 40m, trở thành máy phát điện gió trên không lớn nhất từng được chế tạo.
Khác với các tuabin truyền thống cần trụ tháp và móng sâu, S1500 không cần hạ tầng cố định, giúp giảm 40% lượng vật liệu và cắt giảm 30% chi phí điện năng.
Toàn bộ hệ thống có thể di chuyển trong vài giờ, phù hợp với môi trường sa mạc, hải đảo hoặc các khu khai thác mỏ.
Cấu trúc khí động học tiên tiến
S1500 được thiết kế với thân chính dạng khí động và cánh vòng bao quanh, tạo thành một “ống dẫn gió” khổng lồ. Bên trong, 12 bộ tuabin – máy phát (mỗi bộ công suất 100 kW) thu năng lượng từ luồng gió tầng cao ổn định, rồi truyền điện xuống mặt đất qua cáp buộc.
Công nghệ này được SAWES phát triển với sự hỗ trợ từ Đại học Thanh Hoa và Viện Nghiên cứu Thông tin Hàng không Vũ trụ (AIR) thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc. Nhóm nghiên cứu đã giải quyết các thách thức về ổn định khí cầu, máy phát siêu nhẹ, và dây cáp điện áp cao dài hàng km – những yếu tố then chốt để hiện thực hóa điện gió trên không quy mô lớn.
Trước khi có S1500, Trung Quốc đã thử nghiệm nhiều nguyên mẫu. Tháng 10/2024, khinh khí cầu S500 bay ở độ cao 500 mét tại Hồ Bắc, phát ra hơn 50 kW điện. Ba tháng sau, nguyên mẫu S1000 đạt độ cao 1.000 mét với công suất 100 kW. Những thử nghiệm này là tiền đề quan trọng để bước lên quy mô megawatt của S1500.
Năng lượng từ “bầu trời chưa khai phá”
Các dòng gió ở độ cao từ 500 đến 10.000 mét mạnh và ổn định hơn nhiều so với mặt đất, được coi là nguồn năng lượng tái tạo dồi dào và chưa được khai thác.
“Về mặt vật lý, năng lượng gió tăng theo cấp số mũ. Khi tốc độ gió tăng gấp đôi, năng lượng tăng gấp 8 lần; gấp ba lần, năng lượng tăng tới 27 lần", ông Cung Trạch Kỳ, nhà nghiên cứu tại AIR, cho biết. Chính đặc tính này giúp tuabin gió tầng cao như S1500 có thể tạo ra nhiều điện năng hơn hẳn các hệ thống truyền thống.
Ngoài khai thác năng lượng, S1500 còn có thể triển khai trong tình huống khẩn cấp. Weng Hanke, Giám đốc công nghệ của SAWES, cho biết: “Hệ thống có thể nhanh chóng được triển khai sau động đất hoặc lũ lụt để cung cấp điện cho chiếu sáng, thông tin liên lạc và thiết bị cứu sinh.”
Tầm nhìn dài hạn và chiến lược quốc gia
Trung Quốc từ lâu đã coi năng lượng gió tầng cao là ưu tiên nghiên cứu. Kế hoạch hành động của Ủy ban Cải cách và Phát triển Quốc gia (NDRC) giai đoạn 2016–2030 đã vạch ra lộ trình cho việc phát triển tuabin gió quy mô lớn trên bầu trời.
Với khả năng di chuyển linh hoạt, không phụ thuộc hạ tầng cố định, các hệ thống như S1500 có thể mở ra nguồn năng lượng mới cho những vùng xa xôi hoặc khó tiếp cận, đồng thời phục vụ mục tiêu giảm phát thải và đa dạng hóa nguồn cung.
Việc bay thử thành công S1500 cho thấy Trung Quốc đã chạm tới đỉnh cao mới trong nghiên cứu năng lượng gió tầng cao. Trong bối cảnh thế giới chuyển dịch mạnh sang năng lượng sạch, những tuabin “treo trên bầu trời” như S1500 có thể sớm đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển đổi năng lượng toàn cầu.
Theo IE
