高度2000mに浮かぶ飛行船型の「空中風力発電」

将来、空に浮かぶ巨大な飛行船が、私たちにクリーンなエネルギーを供給するかもしれません。

中国の清華大学や中国科学院の研究機関などが関わる空中風力発電システム「Stratosphere Airborne Wind Energy System（SAWES）」は、その一例です。

都市利用を想定した3メガワット級の「S2000」が四川省・宜賓市で試験飛行を行いました。

S2000は高度約2000メートルまで上昇し、実際に発電した電力を地上の送電網へ送り込むことに成功しています。

目次

• なぜ「空」で発電するのか？ 飛行船型風力発電のしくみ
• 飛行船型風力発電システム「S2000」が高度2000mで電力の生成に成功

なぜ「空」で発電するのか？ 飛行船型風力発電のしくみ

風力発電といえば、地上や海の上にそびえ立つ、大きな風車を思い浮かべる人が多いと思います。

現在よく使われている商用風車は、陸上でもブレードの付け根（ハブ）の高さが80〜120メートルほどあり、海上ではブレードの先端が地上から250メートル近くに達するものもあります。

ブレード自体も長さ80メートルを超えることがあり、巨大な基礎工事や大型クレーンを使った建設が必要です。

このような大きさのため、都市の中や高層ビルが立ち並ぶ場所に風車を建てるのはほとんど不可能です。

多くの風力発電所は郊外や海上に置かれ、そこから送電線で都市まで電気を運んでいます。

従来の風車型のもう一つの欠点は、地表付近の風があまり安定していないことです。

一方で、高い空の上では地面との摩擦が少なくなり、風はより強く、向きも安定しやすくなります。

そこで生まれたのが、「風車そのものを高い空まで持ち上げてしまおう」という発想です。

The world’s first MW-class S2000 Stratosphere Airborne Wind Energy System (SAWES) for urban use has successfully completed a test flight in Yibin, southwest China’s Sichuan Province. During the test, the system ascended to an altitude of 2,000 meters, generating and feeding 385… pic.twitter.com/CFynQ6h0b8
— People’s Daily, China (@PDChina) January 13, 2026

現在開発中のSAWESは、飛行船型の空中風力発電システムです。

ヘリウムを入れた巨大な飛行船型の気球に、風力タービンを取り付けた構造になっています。

代表的な機体は、長さ60メートル、幅40メートル、高さ40メートルほどです。

機体は地上から伸びたケーブルでつながれており、ガスの浮力だけで空に浮き上がります。

自分で空を飛び回るわけではなく、決められた高さで係留されたまま浮かんでいる状態です。

上空を吹く風が機体を通り抜けると、12基のタービンが回転し、その回転が電気に変えられます。

発電した電気は、係留ケーブルの中を通して地上まで送られ、そのまま送電網に接続されます。

地上側には通常の風力発電所と同じように変電設備が置かれますが、塔や巨大な基礎を作る必要はありません。

そして装置一式は標準的なコンテナで運ぶことができ、現地での設置から浮上までにかかる時間も、条件が良ければ数時間程度だと説明されています。

つまり、従来のように「どうやってもっと高い塔を建てるか」を考える必要はありません。

「風が安定している空に装置ごと浮かべてしまうという」のが、飛行船型の空中風力発電の考え方なのです。

では、このシステムは現在どれほどの電力を生み出せるのでしょうか。

飛行船型風力発電システム「S2000」が高度2000mで電力の生成に成功

この空中風力発電の技術は、一気に完成したわけではありません。

清華大学のチームは、これまでにキロメートル級の高度で動作するS500やS1000といった装置を開発してきました。

その延長線上にあるのが、メガワット級のS1500とS2000です。

2025年9月、中国の新疆ウイグル自治区・ハミ市にあるナオマオ湖基地で、S1500が初飛行に成功しました。

S1500も長さ60メートル、幅40メートル、高さ40メートルの大きな機体で、設計上の定格出力は合計で1メガワットを超えます。

初飛行では、装置の組み立てや形状を保つための圧力試験、昼夜にわたる強風下での展開と回収などが行われ、高高度で大きな機体を安定して運用できるかどうかが確かめられました。

その次のステップとして登場したのが、より高出力のS2000です。

S2000は都市利用向けとして紹介されており、四川省・宜賓で試験飛行が行われました。

機体のサイズはS1500と同じですが、内部のガス量は約2万立方メートルとされ、設計上の最大定格出力は3メガワットに達します。

試験では、S2000は地上から約2000メートルの高さまで上昇しました。

試験飛行のあいだに発電した電力量は約385kWhで、この電力は実際に地上の送電網へ送り込まれました。

これは、空中で発電した電気を実用的に使える形で地上に戻せることを示した重要な成果です。

もちろん、まだ課題も残っています。

大きな飛行船を浮かせるためには大量のヘリウムが必要であり、ヘリウムは世界的に見ても貴重な資源です。

また、長い期間にわたって安定して運転できるかどうか、装置の信頼性や寿命、どれくらいのコストで建設・運用できるのか、既存の電力網とどう組み合わせていくのかといった点も、これから検証が必要です。

それでも、空というこれまで十分に活用されてこなかった空間をエネルギー源として利用する発想には注目できます。

空に浮かぶ巨大な飛行船が、風のエネルギーをすくい取り、私たちの暮らしを支える日が来るのか。

高高度風力発電の挑戦は、再生可能エネルギーの可能性をもう一段広げようとしています。

参考文献

Big blimp uses blades to pull wind power out of the sky
https://newatlas.com/energy/s2000-sawes-wind-power-aerostat/

Megawatt-Class High-Altitude Wind Power System Jointly Developed by Tsinghua EEA Successfully Completed Maiden Flight in Xinjiang
https://www.eea.tsinghua.edu.cn/en/info/1038/3497.htm

ライター

矢黒尚人: ロボットやドローンといった未来技術に強い関心あり。材料工学の観点から新しい可能性を探ることが好きです。趣味は筋トレで、日々のトレーニングを通じて心身のバランスを整えています。

編集者

ナゾロジー 編集部