Технология 

Могут ли плавучие турбины собирать мировой ветер?

  • Опубликовано
Редактор климата Джастин Роулатт держит перила на задней части лодки и смотрит на плавающий ветряк.Источник изображения, BBC/Кевин Черч
Подпись к изображению,

Редактор отдела климата Би-би-си отправился в Абердин, чтобы увидеть турбины в действии.

В десяти милях от побережья Абердина в Шотландии над Северным морем возвышаются пять турбин.

Каждый такой же высокий, как гигантские башни Кэнэри-Уорф в лондонских доках.

Kincardine — крупнейшая в мире плавучая ветряная электростанция.

Это помогает решить инженерную загадку. И его разработчики считают, что это показывает, как морской ветер может стать действительно глобальным источником энергии.

В большинстве стран мира морское дно внезапно опускается недалеко от берега, что исключает использование обычных морских ветряных турбин.

Они построены с морского дна на бетонном фундаменте и могут быть развернуты только на относительно мелководье, примерно до 60 м.

Решение кажется очевидным — установка турбин на плавучих платформах, — но представьте на мгновение, какие страшные силы должны выдерживать эти сооружения.

Турбины ветряной электростанции в Кинкардине должны выстоять даже в самые сильные волны и самые свирепые штормы, которые приносит бурное Северное море.

Успех этой технологии основан на британском опыте морского проектирования, отточенном по мере разработки нефтегазовых ресурсов в Северном море.

Каждая башня стоит на трех огромных цилиндрических поплавках. Они окрашены в ярко-желтый цвет и спаяны в треугольную платформу, длина каждой стороны которой составляет 67 метров.

Это не пассивная структура, объясняет Грег Кэмпбелл-Смит из Principle Power, британской компании, разработавшей технологию платформы.

Поплавки должны адаптироваться к изменениям ветра и состояния моря. По словам г-на Кэмпбелл-Смита, при сильном ветре башня «кренится» или отклоняется от ветра.

Сеть насосов и клапанов перемещает жидкий балласт между тремя плавучими цилиндрами, чтобы сбалансировать платформу и установить турбину под идеальным углом к ​​ветру.

Под водой утяжеленные подводные тросы, прикрепленные к огромным якорям, обеспечивают надежную фиксацию платформы на морском дне.

Принципиальная сила утверждает, что установка в Кинкардине доказывает потенциал плавающего ветра.

Источник изображения, BBC/Кевин Черч
Подпись к изображению,

Компании по всему миру соревнуются в разработке плавучих платформ

В нем говорится, что каждый год он производит достаточно электроэнергии, чтобы питать 35 000 британских домов.

Но сталкивается с жесткой конкуренцией. Компании по всему миру производят собственные конструкции плавучих ветровых платформ.

В прошлом месяце правительство США предложило новое финансирование в размере 50 миллионов долларов, чтобы побудить американские компании к 2035 году установить плавучие ветряные электростанции мощностью 15 ГВт в водах США.

По словам Белого дома, цель состоит в том, чтобы снизить затраты на 75% и «помочь США стать лидером в области оффшорной ветроэнергетики».

Конечно, есть огромный потенциальный рынок.

Независимые советники Великобритании по климату, Комитет по изменению климата (CCC), говорят, что около половины из 100 ГВт оффшорных ветроэнергетических установок, которые, как ожидается, будут установлены к 2050 году, будут установлены на плавучих платформах.

По оценкам британской ассоциации оффшорной ветроэнергетики RenewableUK, эта технология может обеспечить экономическую деятельность на 43 миллиарда фунтов стерлингов, в которой будет занято до 29 000 человек.

А глобальные перспективы еще более многообещающие.

Считается, что около двух третей морского ветроэнергетического потенциала США приходится на глубоководные районы, 80% европейского морского дна доступны только с использованием плавучих технологий, а большая часть морского побережья Японии также находится на большой глубине.

По данным RenewableUK, общий мировой портфель проектов плавучих ветряных электростанций удвоился только за последний год и в настоящее время составляет 180 ГВт.

К 2050 году мировой рынок плавучих ветряных электростанций составит 400-5000 миллиардов фунтов стерлингов, подсчитали в британском исследовательском центре Offshore Renewable Energy Catapult, занимающемся морскими ветровыми технологиями.

Большой проблемой сейчас является стоимость. Эта новая технология стоит дорого. Киловатт-час за киловатт-час, парящий ветер стоит примерно столько же, сколько новая ядерная энергия.

Но, в отличие от ядерной энергетики, ожидается, что затраты будут падать по мере роста рынка.

Цены на солнечные панели упали на 90% с 2010 года, поскольку технология была развернута в больших масштабах.

Традиционная морская ветроэнергетика также значительно сократила затраты.

Но представители отрасли предупреждают, что для выполнения обещаний, которые несет в себе эта новая технология, потребуются инвестиции.

Требуются глубокие порты с огромными рабочими пространствами, чтобы можно было производить и собирать огромные плавучие конструкции.

Нефтяные и газовые платформы, как правило, поставляются в виде разовых заказов, но плавучие ветряные платформы должны быть построены на «производственной линии».

Самые большие плавучие ветряные электростанции будут состоять из 100 и более платформ.

Правительство Великобритании пообещало 160 миллионов фунтов стерлингов на усиление портовой инфраструктуры страны, но RenewableUK считает, что потребуются дополнительные инвестиции.

И хотя Великобритания является первой страной, которая успешно развернула плавучий ветер в больших масштабах, ее возможности пожинать плоды своих усилий ограничены.

Борис Джонсон, как известно, хотел, чтобы Великобритания стала «Саудовской Аравией ветра» — владея большей частью ее энергетической отрасли, — но его хвастовство всегда было пустым.

Большинство турбин в Великобритании построены британскими рабочими, но на заводах и ветряных электростанциях, принадлежащих иностранным фирмам и эксплуатируемых ими.

Тем не менее, отрасль непреклонна в том, что плавучий ветер представляет огромные возможности для Великобритании.

«Все, что происходит здесь, в подземном мире, — это то, в чем Великобритания действительно может стать мастером», — говорит Дэн МакГрейл, генеральный директор Renewable UK.

«Это невероятно интересно, потому что это означает открытие морского ветра для всего земного шара», — говорит он.

Источник

Похожие записи

Оставить комментарий