ВЕТЕР С МОРЯ Стартап из Сиэтла и его веское слово в «зеленой» энергетике

Новые технологии плавучей ветроэлектростанции

В этом разделе журнала мы нередко рассказываем о новинках экологического строительства: жилого, офисного или промышленного. Сегодня же речь у нас пойдет о строительстве энергетическом. А именно — о сооружении плавучей электростанции, проект которой был разработан и апробирован командой стартапа Principle Power из США.

Стартап Principle Power начал свою деятельность в 2009 году, когда компания заявила о создании новой технологии обеспечения устойчивости плавучих ветряков — и уже вскоре получила грант от Министерства энергетики США в размере 750 тысяч долларов. В 2011 году неподалеку от побережья Португалии командой стартапа была запущена первая плавучая ветротурбина мощностью 2 МВт, собранная без помощи плавучего крана, в доке. А еще через год компания предоставила на согласование властям США оригинальный проект плавучей ветроэлектростанции мощностью 30 МВт, располагающейся в 29 километрах от Тихоокеанского побережья (штат Орегон) с технико-экономическим обоснованием. И, наконец, в прошлом. 2014 году, Principle Power получила 47 миллионов долларов непосредственно на строительство этой самой прибрежной ветроэлектростанции. Технология гибких опор, разработанная компанией Principle Power, оценивается экспертами как принципиально новая — специалисты считают, что она способна серьезно изменить ситуацию в этом сегменте «зеленой» энергетики.

Для эффективной работы ветроэлектростанции достаточно скорости ветра 7-8 метров в секунду — при этом она становится способной успешно конкурировать с электростанцией тепловой. Ведь стоимость энергии ветра, или эоловой энергии, составляет около всего 8 центов за киловатт/час.

При этом ветры, дующие над морем, стабильнее и сильнее, чем на суше. Что же касается плавучих ветроэлектростанций, то, в отличии от стационарных, они не требуют сооружения дорогостоящей подводной части с фундаментом в морском дне, а их установка — аренды плавучего крана, которая обходится в десятки тысяч долларов в день. Поэтому-то вырабатываемая ими энергия в итоге получается очень дешевой и получает поддержку правительств во всем мире. Прибрежная, она же офшорная ветроэнергетика позволяет участникам этого рынка получать прибыль более высокую, чем в сухопутном секторе.

Лидерами оффшорной ветроэнергетики в мире пока являются Великобритания и Дания, хотя Китай уже в нынешнем году намерен довести выработку энергии своими морскими ветряками до 5 000 МВт .

У Японии попросту нет иного выхода, кроме как увеличивать число плавучих ветряков. Ветер на самих островах слабый, а количество мелководий у их побережья весьма мало. Именно в силу подобных обстоятельств в октябре 2013 года компания Toda Corp. ввела в строй плавучую ветротурбину мощностью 2 Мвт, которая представляет собой первую очередь будущей 16-мегаваттной станции? К 2020 году мощность японского проекта планируется увеличить до 1000 МВт и более.

Соединенные Штаты также имеют серьезные намерения на развитие оффшорного сегмента, и 47 миллионов, выделенные вышеупомянутой Principle Power, красноречиво об этом свидетельствуют. У Тихоокеанского и Антлантического побережья США ветер экономически целесообразных среднегодовых скоростей позволяет развернуть 4 100 ГВт установленных мощностей — такое колоссальное количество энергии Соединенные Штаты смогут потребить только за десятилетия.

Однако в деле повсеместного распространения плавучих ветроэлектростанций немало и сложностей. Дело в том, что их лопасти могут достигать длины 100 и даже 200 метров, что уменьшает устойчивость конструкции в шторм. Это обстоятельство, а также соображения максимально возможной эффективности, заставляют разработчиков задумываться о расположении плавучих ветроэлектростанций не рядами, как это делается сейчас — а зигзагообразно, в шахматном порядке.

У стартаперов, выбравших специализацию оффшорных ветряков, как правило, два пути: разработка оригинальной конструкции плавучих турбин — либо адаптация уже существующих моделей к условиям, в которых они выбрали работать. Стартап Principle Power из Сиэтла выбрал первый вариант: для большей стабильности в условиях возможной непогоды их ветроэлектростанция состоят из установок с инновационными полузатопленными стабилизирующими поплавками.

Интересно отметить, что компания Principle Power изготавливает именно уникальные плавучие платформы из полых труб, сами же ветряки при этом совершенно обычные. Сквозь специальные прорези в трубах вода проникает в затапливуемую часть поплавка и ветроэлектростанция, таким образом, поднимается и опускается вместе с волнами. Такая модель оффшорного ветряка, как показали испытания экспериментальной установки у берегов Португалии, дает крен не более 6-7 градусов, который совершенно не опасен и ни в коем случае не приведет к опрокидыванию конструкции. Оригинальная технология, разработанная американскими стартаперами, была названа ими WindFloat.

Ветроэлектростанции Principle Power разрабатываются таким образом, чтобы быть способными годами стабильно работать на одном месте благодаря использованию плавучих или обычных якорей.

Буксировка их к месту работы осуществляется маломощным судном и стоит недорого. Во время испытаний первой плавучей ветротурбины в Португалии конструкцию от места изготовления до места работы перемещали по воде на расстояние около 400 километров.

На деньги, выделенные американским энергетическим ведомством, компании Principle Power предстоит развернуть у побережья Орегона пять установок по 6 МВт, в среднем по $1500–1600 за КВт-час установленной мощности. Запуск в эксплуатацию всех мощностей намечен на 2017 год. В перспективе кроме американского рынка Principle Power как поле приложение своих усилий рассматривает также европейский и азиатский.

Возможности использования эоловой энергии открытого моря почти беспредельны. Та работа, которую ведет сегодня команда Principle Power, а также их коллеги из Японии и стран Евросоюза, имеет высокие шансы вывести сегмент оффшорных ветроэлектростанций с поля путь и перспективных, но все же экспериментов — прямым ходом в сферу серьезной, большой энергетики. И, судя по всему, произойдет это уже в обозримом будущем.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Категории
Бизнес и проектыСтатьи

Комментировать

*

*

Похожие

 

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: