Sredinom 20. stoljeća, Sjedinjene Države učinile su ono što je jedan visoki časnik američke mornarice kasnije nazvao „najglupljom stvari koju je ova zemlja ikada učinila“. Qian Xuesen, neosporni genij zrakoplovnog inženjerstva, suosnivač prestižnog NASA-inog Laboratorija za mlazni pogon i ključna osoba u razvoju američke raketne tehnike, deportiran je u Kinu 1955. godine pod optužbom za simpatije prema komunizmu tijekom lova na vještice. Kao herojski doček natrag kući, Qian je postao otac kineskog svemirskog programa i razvoja balističkih projektila. Desetljećima kasnije, nova generacija kineskih inženjera, nasljednika znanstvenog ekosustava koji je pomogao stvoriti, oborila je svjetski rekord predloživši tehnologiju koja je ispunila Qianov dugogodišnji san: vjetroturbine koje lete poput zračnih brodova kako bi prikupljale energiju iz vjetrova na velikim visinama.
Zračni brod usidren za tlo radi proizvodnje električne energije
Dana 10. listopada, balon nalik zračnom brodu dug 23 metra popeo se na visinu od 500 metara iznad grada Jingmena u provinciji Hubei. Nije se radilo o transportnom ili izviđačkom vozilu, već o S500, plutajućoj vjetroturbini koja je na toj visini počela proizvoditi više od 50 kilovata električne energije.
Ovim letom Kina je ne samo pokrenula inovativan projekt, već je i oborila dva svjetska rekorda koja je prethodno držao istraživački tim s američkog Massachusetts Institute of Technology: najviša visina leta za turbinu ovog tipa (prethodna je bila 297 metara) i najveća izlazna snaga (u usporedbi s prethodnih 30 kW).
Koncept, koji je razvio SAWES u suradnji sa Sveučilištem Tsinghua i Kineskom akademijom znanosti, elegantan je i složen. Sustav koristi zračni brod napunjen helijem za podizanje vjetroturbine na visinu gdje je vjetar mnogo jači i konzistentniji nego na površini. Generirana električna energija prenosi se do zemne stanice putem istog visokočvrstog kabela koji drži strukturu na mjestu. Prednost ovog dizajna je očita: energija koja se može izvući iz vjetra proporcionalna je kubu njegove brzine; a na nadmorskoj visini od stotina metara vjetar nije samo brži, već i stabilniji, što značajno smanjuje njegovu nestabilnost tipičnu za vjetroelektrane na kopnu. Prema izračunima programera, resursi vjetra u stratosferi iznad regije poput Hamija u Xinjiangu 40 su puta veći od onih na površini.
Od hitnih slučajeva do proizvodnje energije na razini mreže
S500 i njegov nasljednik, S1000 od 100 kW, prvi put testirani u siječnju, dizajnirani su za hitne intervencije, urbanu sigurnost i lokacije s teškim terenom. U slučaju potresa ili poplave, sustav se može brzo rasporediti kako bi osigurao napajanje i komunikacije području pogođenom katastrofom.
No, ambicije tvrtke SAWES sežu mnogo dalje. Tvrtka je upravo završila montažu sljedećeg modela u svojim planovima: S1500, dizajniran za rad na 1500 metara nadmorske visine, predstavlja ogroman skok u performansama, s proizvodnim kapacitetom od 1 megavata. To dokazuje da tehnologija nije prikladna samo za nišne primjene poput hitnih intervencija, već i da ima za cilj postati obnovljivi izvor energije za cijelu mrežu.
Da bi se postigla ova snaga, S1500 koristi složeni sustav od 12 generatora koji istovremeno rade u središnjem kanalu. Ključ stvaranja tako snažnog sustava je znanost o materijalima: generatori su izrađeni od karbonskih vlakana kako bi se smanjila težina, omogućujući da cijela konstrukcija teži samo jednu tonu.
Poput svog manjeg brata, energija se pretvara u električnu energiju u samom zračnom brodu i spušta na tlo putem kabela ugrađenog u sidro. Zahvaljujući ovom projektu, SAWES je uspio privući velika investicijska sredstva i ugovore vrijedne više od 500 milijuna juana (oko 64 milijuna eura). Tvrtka je otvorila tvornicu za montažu u Yueyangu.
Priča o Qian Xuesenu jedna je od najživopisnijih anegdota o nenamjernim posljedicama politike straha. Prema Los Angeles Timesu, čovjek koji je ispitivao Wernhera von Brauna i postavio temelje za JPL deportiran je i poslan natrag u zemlju koja je u to vrijeme bila daleko manje znanstveno napredna. Posvetio se promjeni te situacije, a sada njegovi nasljednici provode neke od njegovih ideja u njegovoj domovini.