Первая плавучая ветровая электростанция появится у берегов Шотландии

Технологии

Международная энергетическая компания Statoil работает над созданием плавучего парка ветряных турбин. Сейчас строится первый опытный образец для проверки коммерческой целесообразности подобных электростанций.

Парк ветряных турбин, расположенный в открытом море глубиной 95–100 м и занимающий площадь в 4 кв. км, вскоре появится в 25 км от побережья Шотландии. Этот первый в мире плавучий парк ветротурбин послужит опытным образцом для будущих сооружений подобного рода.

Прошлый год выдался рекордным для британской ветроэнергетики. В 2015 году 11 процентов всей потребляемой в Великобритании энергии поступало от ветряков, в то время как в 2014 году этот показатель не превышал 9,5 процентов. В будущем эта доля может еще возрасти, если запуск первой в мире плавучей ветровой электростанции, которую строит компания Statoil, окажется успешным. Этот проект будет проверкой на коммерческую целесообразность плавучих ветряных турбин.

Необычная электростанция (проект которой обойдется в 227 млн долларов) появится в Северном море в 25 км от шотландского города Петерхед — в области, известной как «впадина Бьюкена». Экспериментальный парк из 30-мегаваттных ветряных турбин, занимающий площадь в 4 кв. км, будет плавать прямо на поверхности моря, глубина которого здесь от 95 до 120 метров.

По словам представителя компании Statoil Ирен Руммельхофф, плавучие ветровые электростанции в перспективе будут работать на поверхности над большими глубинами — до 700 м. Стационарные же прибрежные ветряки ставятся на глубине не более 50 м. Надежные, работающие в промышленных масштабах плавучие ветротурбины особенно пригодятся таким странам, как Япония и США.

В Великобритании тоже задумываются о новых энергетических потенциалах, так как традиционные электростанции устаревают. А в Шотландии природные условия идеально подходят для плавучих ветряков: в наличии и сильный ветер, и глубокое море.

Средняя скорость ветра над «впадиной Бьюкена» 10,1 метров в секунду, а средняя высота волн 1,8 метра. Опытная ветротурбина в Северном море, за работой которой компания Statoil наблюдает уже шесть лет, доказала свою работоспособность и в более суровых погодных условиях. Она была установлена недалеко от острова Кармёй в Норвегии и выдержала и ветер силой 44 метра в секунду, и волны 90-метровой высоты.

На норвежском опытном образце, по словам сотрудников Statoil, было 200 контрольно-измерительных точек – для того чтобы при необходимости со временем скорректировать дизайн и добиться оптимальной производительности. В новом парке за плавучими ветряками ученые также будут вести наблюдение, чтобы понять, как они взаимодействуют между собой.

В плавучем парке будут массивные и при этом относительно простые ветротурбины. В основании — 80-метровый столбовидный буй, плавающий на поверхности, наполненный для утяжеления водой и прикрепленный к морскому дну тройной системой швартовки (эта технология уже проверена и широко используется.) Сверху на буй крепится турбина высотой 178 м с размахом винта 154 метра: по длине это два с половиной футбольных поля. Запатентованная система управления движением уменьшит износ от внешней нагрузки и повысит производительность турбин.

Больше всего сейчас беспокоит строителей размер будущих турбин.

«Предполагаемый оптимальный размер глубоководных турбин пока представить трудно, — говорит Элин Айзекен, пресс-секретарь норвежского филиала Statoil. — Конечно, чем больше, тем лучше, поскольку тогда меньше затраты на инфраструктуру и операционное обслуживание. Но при гигантских размерах труднее с логистикой». Непросто будет, например, доставить на место и установить огромные лопасти. Пока инженеры еще не определились с оптимальным размером, но точно знают, что плавучие ветряки будут больше, чем самые большие современные модели.

С 2009 года, по данным Statoil, затраты на мегаватт энергии от плавучих турбин снизились на 60–70 процентов, а к 2030 году сократятся еще на 40-50 процентов, и тогда эта технология сможет соперничать с энергией стационарных водных ветроэлектростанций, а также с другими новейшими источниками энергии. Ожидается, что уже к концу 2017 года экспериментальная ветряная плавучая электростанция будет снабжать электричеством 20 тысяч домов.

Текст: Кэтрин Кардно