Kina ishte tashmë një superfuqi e energjisë së erës. Tani po teston turbina gjigante ajrore

Energjia e erës po merr hov përsëri. Këtë herë, fjalë për fjalë.

Në Kinë, një projekt kërkimi dhe zhvillimi shumë-institutesh ka krijuar një seri prototipesh të turbinave lundruese në shkallë të gjerë. Aerostatët e mbushur me helium, të cilët dërgojnë energji elektrike në tokë nëpërmjet një kablli litari, mund të qëndrojnë pezull mijëra metra në ajër dhe janë propozuar si një alternativë e lëvizshme dhe me ndikim të ulët ndaj turbinave konvencionale me erë.

Iniciativa drejtohet nga Universiteti Tsinghua, Pekin, në bashkëpunim me startup-in Beijing SAWES Energy Technology Co., Ltd. I quajtur Stratospheric Airborne Wind Energy Systems (SAWES), prototipi i parë debutoi në tetor 2024, dhe që atëherë, modelet janë rritur në madhësi dhe lartësi. Modeli më i fundit, SAWES Type S2000, është sistemi i parë i gjenerimit të energjisë nga era ajrore me klas megavat, pretendon ndërmarrja, e cila njihet edhe me emrin The SAWES Company.

S2000 përfundoi një provë në janar në Yibin, Provinca Sichuan, duke lundruar në 2,000 metra (6,600 këmbë) dhe u lidh me sukses me rrjetin elektrik, gjë që ndodhi për herë të parë për kompaninë. Gjatë provës, turbina gjeneroi 385 kilovat orë energji elektrike - të mjaftueshme për të furnizuar me energji një shtëpi mesatare amerikane për afërsisht 13 ditë.

S2000 është 60 metra i gjatë dhe 40 metra i lartë e i gjerë, duke paraqitur 12 turbina me një kapacitet total prej 3 megavatësh, tha kompania SAWES. Në krahasim, turbina e erës më e fuqishme në botë, e prodhuar nga kompania kineze Dongfang Electric Corporation, është 340 metra e lartë sipas raporteve dhe krenohet me një kapacitet prej 26 megavatësh.

Jianxiao Wang, profesor i asociuar kërkimor i të dhënave të mëdha në Universitetin e Pekinit, i cili ishte i përfshirë në projekt, tha se SAWES ka përparësi të shumta mjedisore krahasuar me turbinat konvencionale.

“Ne përdorim deri në 90% më pak material sesa turbinat tradicionale me erë, nuk kemi nevojë për themele masive betoni, ose një kullë çeliku (ose) nuk prishim ekosistemin e tokës”, tha ai.

“Ka një ndikim shumë të vogël vizual dhe zanor… është praktikisht i heshtur në nivelin e tokës dhe krijon një pengesë shumë më të vogël vizuale në horizont.”

Profesor Wang argumentoi gjithashtu se turbinat ajrore ishin më të lehta për t'u shmangur nga zogjtë në krahasim me parqet tradicionale të erës. (Studimet vlerësojnë se turbinat me erë vrasin midis 140,000 dhe 679,000 zogj në vit në SHBA - gjë e dukshme, megjithëse shumë më pak se numri i vrarë nga linjat e energjisë, i vlerësuar në dhjetëra miliona, dhe shumë, shumë më pak se numri i vrarë nga macet, i cili mund të jetë deri në 4 miliardë, sipas një shqyrtimi të të dhënave.)

Një rast përdorimi që është aktualisht në zhvillim e sipër është në një ishull në Provincën Guangdong, në jug të Kinës, ku hapësira tokësore është e kufizuar dhe e mbrojtur nga ana mjedisore, duke përjashtuar turbinat me erë konvencionale, shtoi ai.

Deri në fund të vitit 2025, sipas kompanisë ishin paraqitur 51 patenta.

Ekipi i inxhinierisë ka bërë përparime në shkencën e materialeve dhe elektrike, tha Wang, duke përdorur pëlhura të përparuara kompozite për ta mbajtur aerostatin të lehtë duke minimizuar rrjedhjet e heliumit. SAWES përdor modelimin atmosferik dhe inteligjencën artificiale, duke i mundësuar atij të ngjitet dhe të ulet automatikisht për të gjetur shpejtësitë optimale të erës. Hulumtimet sugjerojnë se kjo mund ta rrisë shumë rendimentin e energjisë krahasuar me korrjen në një lartësi të caktuar.

Wang Lei, një zëdhënës i Kompanisë SAWES, tha se në afat të shkurtër, SAWES ishte “i përshtatshëm për furnizimin me energji elektrike në zona të largëta, ndoshta për energji jashtë rrjetit dhe energji emergjente”, duke përfshirë zonat e fatkeqësive, duke vënë në dukje lehtësinë relative me të cilën sistemi mund të transportohej në gjendjen e tij të shfryrë.

Duke parë më tej në të ardhmen, ajo besonte se kishte raste përdorimi në furnizimin me energji industriale dhe infrastrukturore, duke shtuar se "qëllimi përfundimtar" i kompanisë është të ofrojë energji të pastër në rrjet, duke zëvendësuar një pjesë të energjisë së nxjerrë nga dy burime fosile në përzierjen e energjisë.

Sipas Agjencisë Ndërkombëtare të Energjisë (IEA), rritja globale e energjisë së erës duhet të katërfishohet deri në vitin 2030 për të arritur një skenar energjie neto zero. Kapaciteti global është aktualisht në rrugën e duhur për t'u dyfishuar pothuajse deri në vitin 2030 në 2,000 GW . Kina ka qenë një lider global në këtë sektor, duke shtuar dy të tretat e kapacitetit të ri global të energjisë së erës në vitin 2023 (viti më i fundit i IEA-s për të dhënat e publikuara).

Energjia e erës është e bollshme, por e shpërndarë shumë në mënyrë të parregullt në të gjithë botën. Shpejtësia mesatare e erës ndryshon, dhe dendësia mesatare e fuqisë së erës, metrika e përdorur për të përcaktuar potencialin energjetik, ndryshon edhe më shumë. Faktorët përfshijnë vendndodhjen, kohën e ditës dhe gjeografinë.

Profesor Wang beson se për shkak të lartësisë së madhe të SAWES, ku shpejtësitë e erës janë më të forta dhe të qëndrueshme, sistemi mund të gjenerojë energji në më shumë vende tokësore sesa turbinat konvencionale tokësore.

Mark C. Kelly, profesor i asociuar në Departamentin e Sistemeve të Erës dhe Energjisë në Universitetin Teknik të Danimarkës, tha se ishte e vështirë të vlerësohej ky pretendim.

Në një email, ai tha se hulumtimet e rishikuara nga kolegët kanë treguar se “sisteme të ndryshme të energjisë ajrore të erës (AWE), mund të mbledhin erërat më të forta që ndodhin më shpesh në distanca më të larta se turbinat konvencionale të erës”. Ai theksoi se mënyra se si sillet era në lartësi mbi 100 metra (328 këmbë) “nuk është e thjeshtë”.

Kelly shtoi se nuk kishte parë raportime të rishikuara nga kolegët në lidhje me prototipin SAWES, as ndonjë të dhënë të verifikuar në mënyrë të pavarur të prodhimit të energjisë SAWES në lartësi përtej 1,000 m (3,280 këmbë). Për më tepër, ai ishte i interesuar në bazën dhe validimin e teknologjisë së litarit SAWES, pasi gjatësia e litarit ka rezultuar një faktor kufizues në sistemet ekzistuese AWE.

Turbinat e prodhuara nga aerostatët dhe fuqia e aerostatëve me erë anësore, ku lëvizja e litarit është e lidhur me një gjenerator tokësor, janë testuar në shekullin e 21-të. Janë prototipuar edhe turbinat me erë aerostat. Airbine Renewable Energy Systems, me seli në Kaliforni, ka punuar në një koncept për një sërë turbinash tubulare për më shumë se një dekadë. BAT (Turbina Ajrore Lundruese) e Altaeros Energies u testua në vitin 2014 dhe mund të ngjitej deri në 1,000 metra. (Altaeros që atëherë është zhvendosur në projekte të tjera aerostatësh që nuk përfshijnë energjinë e erës.) Por ato zakonisht kanë qenë relativisht të vogla dhe kanë prodhuar më pak energji se SAWES.

Zbatimi komercial i konceptit do të kërkojë përputhshmëri me ligjet e aviacionit dhe rregulloret e rrjetit në secilin vend.

Aeroplanët (përfshirë aerostatët) rregullohen nga shumë rregulla të njëjta me avionët civilë në SHBA, duke përfshirë kufizimet e hapësirës ajrore. Leje të veçanta kërkohen për të fluturuar mbi 500 metra, për shembull, me kufizime rreth aeroporteve dhe zonave me dukshmëri tokësore më pak se tre milje.

Projekti SAWES po punon për të shtuar më shumë pajisje komunikimi dhe monitorimi në aerostatët e ardhshëm, duke krijuar atë që e quan AeroMatrix.

“Ne mund ta zgjerojmë funksionin nga gjenerimi i energjisë në një anije ajrore shumëfunksionale”, tha Profesor Wang, “duke përfshirë komunikimin pa tel, shërbimet e karikimit për dronë ose avionë të tjerë elektrikë. Madje mund të shërbejë si një stacion skajor (nyjë kompjuterike e lokalizuar) për llogaritjet e GPU-së, lidhjen e satelitëve hapësinorë, fluturimet ajrore dhe rrjetet integruese tokësore.”

Kompania SAWES, Universiteti i Pekinit, Universiteti Tsinghua dhe Instituti i Kërkimeve të Informacionit Hapësinor i Akademisë Kineze të Shkencave kanë bashkëpunuar të gjithë në SAWES si pjesë e një Projekti Kombëtar të Kërkimeve Kyçe, financimi dhe detajet e të cilit ekipi i projektit tha se nuk ishte i autorizuar t'i zbulonte.

Projekti tashmë po përgatit gjeneratën e ardhshme të prototipeve të tij, të cilat do të testohen më vonë këtë vit në lartësi më të mëdha dhe për një kohë më të gjatë, me prodhim të qëndrueshëm të energjisë, tha kompania./ CNN.