211service.com
Naujas plūduriuojančios vėjo energijos posūkis
Vėjo turbinos, pritvirtintos prie plūdurų, gali panaudoti stipresnius, ilgalaikius vėjus atvirame vandenyne. Tačiau plūdės, dabar naudojamos tokiems giliavandeniams įrenginiams, gali pasirodyti pernelyg brangios, nes plūdurai, reikalingi joms išlaikyti virš vandens, yra milžiniški. Dabar Prancūzijoje vykdomas projektas apverčia turbinos dizainą, nes kūrėjai tikisi, kad tai bus pigi alternatyva.
Geresnis balansas: Vertikalios ašies vėjo turbinos, kaip šis sausumos prototipas, kurį sukūrė Nenuphar, galėtų padaryti jūros vėją ekonomiškesnį.
Prancūzijos naftos ir dujų inžinerijos įmonė „Technip“ ir vėjo energijos startuolis „Nenuphar“ neseniai paskelbė apie dviejų megavatų vėjo turbiną „Vertiwind“, kurią planuoja iki 2013 m. pabaigos plūduriuoti Viduržemio jūros vandenyse. Projekte naudojama turbina su pagrindiniu rotoriaus velenu. vertikaliai, kaip besisukantis, o ne horizontaliai, kaip įprastoje vėjo turbinoje.
Vertikalios ašies konstrukcijos pranašumas yra tas, kad jis nuleidžia turbinos svorio centrą. „Vertiwind“ dizainas yra 100 metrų aukščio, tačiau 50 tonų sveriantis generatorius įtaisytas sandariame vamzdyje po besisukančiomis turbinos mentėmis, 20 metrų virš jūros. Dėl to turbina yra ne tokia sunki, kad būtų galima naudoti žymiai mažesnę flotacijos sistemą, kuri išsikištų tik devynis metrus žemiau vandenyno paviršiaus.
Priešingai, horizontalios ašies turbinos, turinčios tokią pat galią ir 100 metrų aukščio mentes, generatorius turėtų būti 60 metrų virš jūros. 2,3 megavatų horizontalios ašies plūduriuojančios turbinos prototipui, priklausančiam Norvegijos energetikos bendrovei Statoil, Technip pastatytas plūduras tęsiasi 100 metrų žemiau paviršiaus.
Sutaupote daug medžiagų naudodami vertikalią ašį, sako Stephane'as Hisas, „Technip“ biokuro ir atsinaujinančios energijos viceprezidentas. Bet dar daugiau, jūs palengvinate paties įrenginio diegimo procesą.
„Technip“ ir „Nenuphar“ planuoja pastatyti dvi vertikalios ašies turbinas, kurių kiekvienos galia po du megavatus, vieną sausumoje ir vieną jūroje, už 28 mln. Šis skaičius vis dar yra daug didesnis nei seklių vandens turbinų, pritvirtintų prie jūros dugno (kurių kaina yra apie 5 mln. USD už megavatą), bet daug mažiau nei maždaug 70 mln. USD, išleistų Statoil priklausančio prototipo statybai, diegimui ir atliekamiems tyrimams.
Siekdama vertikalios ašies dizaino, „Vertiwind“ naudoja technologiją, kurios daugiau nei prieš dešimtmetį sausumos vėjo energijai buvo atsisakyta. Vertikalios ašies konstrukcijos, kurios iš prigimties yra žemai nuo žemės, paprastai negali konkuruoti su aukštesnėmis horizontaliomis vėjo turbinomis, kurios sugauna stipresnį vėją didesniame aukštyje.
Tai turėtų būti mažiau nepalanki jūroje, nes vėjo greitis didėjant aukščiui virš atviro vandens didėja mažiau nei sausumoje, sako Walteris Musialas, vadovaujantis JAV Energetikos departamento vėjo energijos tyrimams jūroje. Nacionalinė atsinaujinančios energijos laboratorija Goldene, Kolorado valstijoje.
Tačiau „Musial“ abejoja dėl „Vertiwind“ siekiamo dizaino. Buvo pastatyta nedaug didelės apimties vertikalios ašies turbinų, o visos buvo lenktos ašmenų konstrukcijos, kuri jungiasi su pagrindiniu turbinos velenu mentės viršuje ir apačioje, taip tolygiai paskirstant konstrukcijai tenkančią apkrovą, sako Musial. Tačiau „Vertiwind“ naudos tiesių ašmenų konstrukciją, kuri su centriniu velenu yra sujungta tik dviem atramomis arba statramsčiais, esančiais šalia mentės apačios.
Dėl išcentrinės jėgos besisukantis peilis sulinks, o tų statramsčių jungtys neša visą apkrovą, sako Musial. Tos jungtys įkalamos – tai sudėtingiausias šio dizaino inžinerinis aspektas.
„Nenuphar“ generalinis direktorius Charlesas Smadja sako esąs įsitikinęs, kad konstrukcija atlaikys įtampą, remiantis 35 kilovatų galios prototipo, besisukančio didesniu greičiu, bandymais. Tačiau Smadja pripažįsta, kad padidinus iki dviejų megavatų turbinos bus naujų iššūkių. Tai, ką galite tinkamai padaryti mažu mastu, gali būti sunku padaryti labai dideliu mastu, sako jis.