Поскольку акцент на переходе на возобновляемые источники энергии усиливается, ветряные электростанции рекламируются как оптимальный способ производства электроэнергии. Ветряная энергия не имеет выбросов (после того, как турбины запущены и работают), устойчива и относительно эффективна; турбины все чаще усеивают как ландшафт, так и морской пейзаж.
Но подводный камень ветроэнергетики в том, что она дорогая, особенно на шельфе. Некоторые исследования дошли до того, что провозгласили оффшорную ветроэнергетику «мрачная экономика” неустойчивым, особенно без огромных государственных субсидий, чтобы поддерживать его на плаву.
Однако вместо того, чтобы сдаться, некоторые компании пытаются решить эту проблему по-новому. Одним из таких является французский стартап под названием Эолинк, которая строит пятимегаваттную плавучую турбину.
Плавающая часть имеет значение, потому что транспортировка, установка и обслуживание чрезвычайно высокой и тяжелой турбины в океанских глубинах является дорогостоящим и сложным делом. У традиционных турбин генераторы расположены на главной оси в верхней части опорной башни. Это добавляет большой вес на вершину башни, да и сами лопасти уже достаточно тяжелые. Весь этот вес должен быть компенсирован еще большим весом в нижней части (и значительной прочностью по всей высоте башни), чтобы вся конструкция не опрокинулась и не согнулась пополам.
Что, если бы вместо этого вес можно было распределить между несколькими опорными столбами? Это дизайн, который имеет в виду Eolink; его плавающая турбина заменяет один большой полюс четырьмя более тонкими, расположенными под углом друг к другу в форме пирамиды. Это не только распределяет вес частей турбины, но и позволяет сделать всю конструкцию легче.
Турбина, которую Eolink планирует построить в качестве доказательства концепции, будет иметь генерирующую мощность пять мегаватт и весить 1,100 тонн. Его основание будет представлять собой квадрат со стороной 171 фута (52 метра) в длину, а диаметр его ротора составит 469 футов (143 метра). Для справки, это около полутора Биг Бенс, или четыре пятых Монумент Вашингтона.
Вы бы не подумали, что такую огромную машину будет просто построить и транспортировать. Но по сравнению с обычными морскими турбинами, конструкция Eolink имеет множество преимуществ с точки зрения как стоимости, так и простоты.
Во-первых, турбины можно построить на верфи и отбуксировать в нужное место на корабле; поскольку они не такие тяжелые, их можно размещать на более мелководье, чем обычные морские турбины. Для технического обслуживания турбину можно также отбуксировать обратно на верфь, вместо того, чтобы отправлять людей, роботов и корабли работать в море целыми днями.
По оценкам Eolink, на одной верфи можно производить 67 турбин в год. Компания заявляет, что в ее конструкции будет использоваться примерно на треть меньше стали, чем в традиционной турбине той же мощности, и благодаря большему расстоянию между лопастями и мачтой она сможет производить 10 процентов больше энергии при эквивалентной скорости ветра.
Турбины привязаны к дну океана, и в ограниченном пространстве, которое это позволяет каждой из них, вся конструкция может поворачиваться на 120 градусов, чтобы ориентироваться по ветру; другими словами, лопасти всегда будут вращаться, пока дует хоть немного ветер.
Компания заявляет, что в этом месяце она начинает строительство своей демонстрационной турбины, развертывает ее весной и вводит в эксплуатацию в 2024 году. Они также надеются в конечном итоге увеличить мощность до 20-мегаваттной турбины с той же конструкцией.
Eolink — не единственная компания, пытающаяся сделать морскую ветроэнергетику прибыльной и, следовательно, устойчивой. Шведская компания под названием SeaTwirl развивается морских турбин с вертикальной осью (и завершила семилетние испытания своей технологии в начале этого года), а американская компания под названием Т-Омега Ветер работает над конструкцией плавающей пирамиды, аналогичной Eolink.
Пока неясно, действительно ли тяжелая работа этих компаний поможет в борьбе за сокращение выбросов. Но, кажется, что-то должно измениться с оффшорным ветроэнергетикой, и поиск способов сделать его дешевле кажется важной частью усилий.
Изображение Фото: Эолинк
