Самая мощная в мире ветряная турбина скоро станет китайской
Китайская компания MingYang Smart Energy только что объявила о разработке морской ветряной турбины, более мощной, чем Haliade-X, предложенная General Electric. MySE 16.0-242 будет иметь номинальную мощность 16 МВт и, как ожидается, войдет в эксплуатацию в 2024 году.
Ming Yang Wind Power Group Limited является крупнейшим частным производителем ветровых турбин в Китае. Несколько дней назад компания объявила о разработке одной из крупнейших в мире морских ветряных турбин номинальной мощностью 16 МВт. Названный MySE 16.0-242, гигант высотой 242 метра будет оснащен тремя 118-метровыми лопастями, способными охватить площадь в 46 000 квадратных метров (эквивалент шести футбольных полей).
По данным компании, одна турбина MySE 16.0-242 сможет вырабатывать 80 000 МВт-ч электроэнергии в год, что достаточно для питания около 20 000 домов. С точки зрения производительности, это на 45% больше, чем у модели MySE 11.
0-203, благодаря увеличению диаметра турбины и площади пролета всего на 19%. Срок службы каждой из этих устойчивых к тайфунам ветряных турбин, которые могут быть закреплены на морском дне или на плавучей базе, составит 25 лет.
Первый полный прототип будет построен в 2022 году и введен в эксплуатацию к 2023 году. Ожидается, что коммерческое производство начнется в первой половине 2024 года.
Предложенная компанией MingYang Smart Energy новая модель будет самой мощной в мире после ввода в эксплуатацию, но с ней будут соперничать другие модели, способные составить конкуренцию. Датский производитель Vestas, например, представил в феврале гигантскую морскую ветряную турбину мощностью 15 МВт. Первый прототип этой модели под названием V236-15,0 МВт предполагается установить в 2022 году, а серийное производство запланировано на 2024 год.
Производитель ветровых турбин Siemens Gamesa также объявил в мае 2020 года о разработке ветровых турбин мощностью до 15 МВт, которые на тот момент были самыми большими в мире из строящихся.
General Electric (GE) также по-прежнему стоит за крупнейшей в мире действующей ветряной турбиной Haliade X, которая работает с конца 2019 года. Недавно модель была модернизирована для увеличения производственной мощности (с 12 МВт до 13 МВт). Недавно GE также подписала контракт на поставку турбин Haliade-X мощностью 14 МВт для морской ветряной электростанции Dogger Bank C в Великобритании.
Эти гораздо более крупные турбины, способные производить в три раза больше энергии, могут позволить производителям добиться значительного выигрыша в качестве масштаба, что в конечном итоге приведет к снижению стоимости энергии в расчете на мегаватт-час.
Согласно исследованию, опубликованному несколько месяцев назад в журнале Nature, морская ветроэнергетика, более дорогая и, следовательно, гораздо менее распространенная, чем береговая ветровая энергия, к 2050 году испытает наиболее впечатляющее снижение цен на -37-49%.
Устойчивое, надежное и экологичное 500w ветровой турбины
С наступлением века альтернативные источники энергии стремительно расширяются во всех секторах. 500w ветровой турбины производят электроэнергию, не причиняя вредных последствий сжигания ископаемого топлива. Они эффективно преобразуют возобновляемые источники энергии в электрическую. Найдите все типы генераторов альтернативной энергии, такие как ветряные турбины. 500w ветровой турбины и т. д. на Alibaba.com. Неважно какой. 500w ветровой турбины по вашему выбору, оно будет засчитано в вашу долю вклада в мир без углерода.500w ветровой турбины помогают в выработке надлежащей электроэнергии без использования каких-либо ископаемых видов топлива. Они экологически чистые. С ростом уровня развития было изобретено несколько генераторов альтернативной энергии. Поговорим о солнечных батареях. 500w ветровой турбины или любые другие категории производителей энергии, все одинаково профессиональны.
В дальнейшем,. 500w ветровой турбины бывают разных типов в зависимости от того, где они будут использоваться или сажаться.
500w ветровой турбины имеют большие мощности. Они снабжены многофункциональными системами управления. Почему бы не уменьшить свой углеродный след с помощью. 500w ветровой турбины ни за что? Однако с увеличением потребности в энергии мы не можем долго полагаться на исчерпаемые источники энергии. Итак, переходите на зеленый цвет с. 500w ветровой турбины найдено на Alibaba.com.
Чтобы удовлетворить ваши требования к электричеству, перейдите на Alibaba.com. Он предлагает уникальные. 500w ветровой турбины варианты для всех розничных и оптовых продавцов. В ближайшие дни улучшение альтернативных источников энергии будет одним из основных направлений предотвращения дальнейших резких изменений климата на нашей материнской планете. Сделайте шаг в сторону сохранения окружающей среды прямо сейчас!
Устойчивое, надежное и экологичное ветровой турбины 5kw
С наступлением века альтернативные источники энергии стремительно расширяются во всех секторах.
ветровой турбины 5kw производят электроэнергию, не причиняя вредных последствий сжигания ископаемого топлива. Они эффективно преобразуют возобновляемые источники энергии в электрическую. Найдите все типы генераторов альтернативной энергии, такие как ветряные турбины. ветровой турбины 5kw и т. д. на Alibaba.com. Неважно какой. ветровой турбины 5kw по вашему выбору, оно будет засчитано в вашу долю вклада в мир без углерода.ветровой турбины 5kw помогают в выработке надлежащей электроэнергии без использования каких-либо ископаемых видов топлива. Они экологически чистые. С ростом уровня развития было изобретено несколько генераторов альтернативной энергии. Поговорим о солнечных батареях. ветровой турбины 5kw или любые другие категории производителей энергии, все одинаково профессиональны. В дальнейшем,. ветровой турбины 5kw бывают разных типов в зависимости от того, где они будут использоваться или сажаться.
ветровой турбины 5kw имеют большие мощности. Они снабжены многофункциональными системами управления. Почему бы не уменьшить свой углеродный след с помощью. ветровой турбины 5kw ни за что? Однако с увеличением потребности в энергии мы не можем долго полагаться на исчерпаемые источники энергии. Итак, переходите на зеленый цвет с. ветровой турбины 5kw найдено на Alibaba.com.
Чтобы удовлетворить ваши требования к электричеству, перейдите на Alibaba.com. Он предлагает уникальные. ветровой турбины 5kw варианты для всех розничных и оптовых продавцов. В ближайшие дни улучшение альтернативных источников энергии будет одним из основных направлений предотвращения дальнейших резких изменений климата на нашей материнской планете. Сделайте шаг в сторону сохранения окружающей среды прямо сейчас!
Omniflow – ветровая турбина с солнечными панелями «на борту» / Хабр
Рады приветствовать вас на страничках блога
iCover! Потребность в дешевой и экологически чистой электроэнергии, как мы знаем, растет с каждым годом.
Активно развиваются все направления, связанные с использованием полезной энергии. возобновляемых ресурсов. Не исключение и сектор малых ветрогенераторов. Уже сегодня по вполне доступной цене можно приобрести небольшую ветровую установку, которая подарит своему владельцу энергонезависимость на долгие годы. Мы расскажем об одном из таких энергетических комплексов под названием “Omniflow”, уникальном в своем роде гибридном генераторе, вырабатывающем электроэнергию за счет сразу двух возобновляемых источников – ветра и солнца.
Активное использование возобновляемых источников энергии – один из верных признаков городов будущего. Поиск путей повышения эффективности использования возобновляемых источников энергии послужил поводом для создания оригинального гибридного генератора с вертикальной осью вращения — Omniflow (Одноименный проект представлен на сайте Omniflow.pt)
Действующая модель Omniflow (OM3.8 с ротором диаметром 1,75 м) – установка, исполненная в несколько футуристическом дизайне, уже работающая в гавани португальского городка Порто в тестовом режиме.
“Использование в Omniflow формы перевернутого крыла позволяет эффективно использовать ветер любого направления. Благодаря «эффекту Вентури» ускоряющийся воздушный поток поступает в направлении центральной вертикальной оси турбины. Как утверждает Педро Руаю, руководитель проекта »Omniflow», принципы работы установки Omniflow, обеспечивающие высокую производительность направленного потока заимствованы из аэрокосмической технологии…”.
(см. видеоролик ниже).
Поскольку горизонтальные лопасти Omniflow работают независимо от направления ветра, снимается необходимость комплектации генератора устройством ориентации. Это очень важный момент, позволяющий использовать установку Omniflow с вертикальной осью вращения в городских условиях. Использование моделей ветряков с горизонтальной осью в городах, напротив, достаточно проблематично, поскольку в условиях городской инфраструктуры устройства ориентации работают далеко не всегда корректно.
Разумеется сегмент, где предполагается использовать ”солнечный ветрогенератор” не предполагает выработки электроэнергии в промышленных масштабах и не исчисляется в десятках и сотнях киловатт, и, тем более, в мегаваттах. Номинальная мощность модели OM3.8, при скорости ветра в 11 м/с, составляет всего 1060 Вт. Пиковая мощность – 3000 Вт. Вместе с тем, диапазон возможного применения таких гибридных генераторов достаточно велик.
Один из вариантов использования гибридного генератора Omniflow – системы уличного освещения
Накопленную за день во встроенных аккумуляторах энергия с заходом солнца Omniflow сможет трансформировать в энергию светодиодного света, что не только решит проблему освещения, но и создаст на городских улицах, площадях и в скверах особое ощущение комфорта и уюта.
Возможна установка ветрогенератора Omniflow 3.8 с солнечными панелями “на борту”, как на земле, так и в крышной конструкции дома. В последнем случае это становится возможным благодаря оригинальному дизайну конструкции, гарантирующему работающему генератору минимальный уровень шума и вибрации.
Гибридные электрогенераторы Omniflow 3.8, в случае постановки на поток, смогут найти эффективное применение как в пределах городских массивов, так и на открытой местности. “Использование OM3.8 в качестве фонарей на городских улицах избавит компанию подрядчика от необходимости прокладки кабеля и рытья траншей, для чего требуется специальное разрешение и согласование с техническими службами. Эти мероприятия значительно увеличивают срок ввода городских сетей освещения в эксплуатацию. Поскольку необходимость в подключении к городской электросети, сертификации и получении требуемых разрешений в данном случае отсутствует, – поясняет участник проекта, инженер Жоао Пина, – Omniflow оказываются предельно просты в установке и монтируются за минимальное возможное время …”.
Особенности модульной конструкции турбины облегчают интеграцию различных целевых компонентов. Это могут быть электронные блоки и антенны, обеспечивающие беспроводную связь и Интернет в отдаленных регионах. Или установка оборудования Omniflow в связке с уже действующими коммуникационными вышками для обеспечения постоянного или аварийного электроснабжения.
На сегодняшний день единственное место на планете, где установлены ”солнечные ветряки” Omniflow 3.8 – пристань для морских яхт в Порто
Сейчас Omniflow проходит тестирование. Стоимость комплекта поставки пока не оглашается.
Уважаемые читатели, мы всегда с удовольствием встречаем и ждем вас на страницах нашего блога. Мы готовы и дальше делиться с вами самыми свежими новостями, обзорными статьями и другими публикациями и постараемся сделать все возможное для того, чтобы проведенное с нами время было для вас полезным. И, конечно, не забывайте подписываться на
наши рубрики.
Другие наши статьи и события
Ветровая турбина, размером с водяную цистерну
08.2012 15:47Ветряные электростанции всегда располагаются за пределами городов, и на это есть причины: они, как правило, огромные, их трудно устанавливать, а для эффективной работы и производства значительного количества тока, им нужны постоянные порывы ветра.
К тому же обычные ВЭС нуждаются в ветрах, которые являются одновременно устойчивыми и сильными, но в тоже время обладающие малой турбулентностью. Их турбины устанавливают на 300-футовых вышках, чтобы не нарушать поток воздуха около земли, и используют огромные лопасти, которыми управляют МВт-ные генераторы. Такие системы работают в больших масштабах, но они не практичны в городской среде.
Однако города тоже могут быть достаточно ветреными — очень плотное расположение домов образует воронку, что перенаправляет естественный поток воздуха, вызывая, в результате, появление частых порывистых ветров. Именно таких, с какими обыкновенная турбина не сможет работать.
А найти подходящую территорию для установки 300-футовой турбины, скажем, посреди Нью-Йорка, вообще невозможно.
Исходя из подобных соображений, сотрудники компании McCamley разработали прототип ветровой турбины MT01 Mk2 с вертикальной осью вращения, которая без проблем может быть помещена в тесной городской застройке. Предлагаемая модель будет легко собираться и занимать мало места на вершине небоскреба, при этом производя достаточное количество энергии.
MT01 работает при ветре со скоростью 2 м/с, что не входит в рабочий диапазон стандартных турбин. И даже когда ветер полностью стихнет, а MT01 остановиться, для возобновления работы ей не потребуется питание от сети. Она оборудована системой самозапуска, и ее лопасти начнут вращаться при появлении ветра от 1,8 м/с любой направленности. Кроме этого, вертикальное расположение лопастей значительно снижает шум и вибрацию. А ее генератор с прямым приводом не требует наличия коробки передач, и может выдержать порывы ветра практически любой скорости.
При этом, MT01, будучи 12 футов в диаметре и 10 футов в высоту, достаточно мала, чтобы при установке на крыше хоть как-то повлиять на внешний вид здания — это ведь размер схожий со старыми цистернами воды, что уже давно стоят на вершинах зданий в Нью-Йорке. Восьминогая поддерживающая структура турбины позволяет уменьшить количество необходимого дополнительного укрепления крыши.
При средней скорости ветра 12 м/с, прототип MT01 может производить только 1 кВт мощности. Тем не менее, инженеры McCamley считают, на основе последних полевых испытаний, проведенных в городе Лясковец (Болгария), что производительность турбины может быть увеличена до получения 24кВт при такой же скорости ветра. Потенциально можно достичь даже показателей на уровне 1 МВт. В долгосрочной перспективе, будущие модели MT01 могут также включать солнечные батареи для получения дополнительной мощности.
«Традиционные модели ветровых станций просто не эффективны и, конечно, не подходят для городской среды», сказал доктор Скотт Эллиотт, генеральный директор McCamley UK Ltd. «Это составляет огромную проблему на ветровом рынке, ведь предприятия, жилые дома и другие организации также могут получать выгоду от использования чистой энергии. Мы считаем, что этот проект имеет хороший потенциал, и может стать новым лицом ветровой энергии, так как является полностью масштабируемым, от 12кВт конструкции до большой МВт-ной конструкции».
Источник:gizmodo.com
OZON.ru
- Ozon для бизнеса
- Мобильное приложение
- Реферальная программа
- Зарабатывай с Ozon
- Подарочные сертификаты
- Помощь
- Пункты выдачи
- TOP Fashion
- Premium
- Ozon Travel
- Ozon Card
- LIVE
- Акции
- Бренды
- Магазины
- Сертификаты
- Электроника
- Одежда и обувь
- Детские товары
- Дом и сад
- Зона лучших цен
Произошла ошибка
Вернуться на главную Зарабатывайте с OzonВаши товары на OzonРеферальная программаУстановите постамат Ozon BoxОткройте пункт выдачи OzonСтать Поставщиком OzonЧто продавать на OzonEcommerce Online SchoolSelling on OzonО компанииОб Ozon / About OzonВакансииКонтакты для прессыРеквизитыАрт-проект Ozon BallonБренд OzonГорячая линия комплаенсУстойчивое развитиеOzon ЗаботаПомощьКак сделать заказДоставкаОплатаКонтактыБезопасностьOzon для бизнесаДобавить компаниюМои компанииПодарочные сертификаты © 1998 – 2021 ООО «Интернет Решения».
Все права защищены.
OzonИнтернет-магазинOzon ВакансииРабота в OzonOZON TravelАвиабилетыRoute 256Бесплатные IT курсыLITRES.ruЭлектронные книгиSiemens начал тестирование ветровых турбин нового поколения мощностью 6 мегаватт
Турбина SWT-6.0-120 облегченной конструкции позволит снизить затраты по проектам в сфере морской ветроэнергетики будущего.
Специалисты сектора «Энергетика» концерна Siemens установили в Дании первый прототип оффшорных ветровых турбин нового поколения – в настоящий момент проходит его испытательная эксплуатация.
Тема низкоуглеродной энергетики чрезвычайно модна в наше время. Особенно она актуальна для Европы в связи с амбициозной задачей Евросоюза по сокращению на 80-95% эмиссии парниковых газов (СО2), а также ввиду отказа Германии от использования ядерной энергетики. Siemens уже много лет занимается разработкой альтернативных источников энергии, позволяющих получать любой требуемый вид энергии из возобновляемых или практически неисчерпаемых природных ресурсов и явлений.
Альтернативные источники энергии имеют ряд преимуществ перед традиционными (такими как нефть, газ и уголь), благодаря своей экономичности и экологической безопасности. А оффшорные ветровые турбины эффективны еще и своей оффшорностью, так как почти не занимают места.
Использование энергии ветра помогает решить многие проблемы энергоснабжения удаленных объектов и загородных домов и получить независимость от местных энергоснабжающих организаций. Для создания новой ветряной турбины SWT-6.0-120 мощностью 6 мегаватт (МВт), диаметр ротора – 120 метров, были использованы инновационные решения Siemens: конструкция прямого привода и апробированная роторная технология. Обтекатель и ротор ветровой турбины SWT-6.0-120 весят вместе менее 350 тонн, что соответствует параметрам ветровых турбин мощностью 2-3 МВт. Таким образом, компания устанавливает новый стандарт облегченной конструкции для крупногабаритных оффшорных ветровых турбин. Начало серийного производства запланировано на 2014 год.
У классических ветровых установок – 3 лопасти, закреплённых на роторе. Вращаясь, ротор генератора создаёт трёхфазный переменный ток. Бесприводные ветроэлектроустановки имеют прямое соединение ротора и генератора, что позволяет отказаться от привода. Приводы относятся к наиболее чувствительным и дорогим компонентам ветроустановок. Бесприводные установки позволят сократить затраты на техобслуживание и повысить готовность оборудования благодаря минимальному количеству вращающихся элементов.
Новая турбина SWT-6.0-120 является третьей моделью ветровых турбин с прямым приводом, разработанной специалистами Siemens. В настоящее время специалисты компании проводят детальное тестирование и апробирование новой ветровой турбины: после успешного завершения всех проверок новое предложение Siemens будет официально представлено на рынке. Как отмечает Хенрик Штиздаль, главный исполнительный директор подразделения Siemens Wind Power, «создание крупногабаритной ветровой турбины облегченной конструкции является результатом нацеленной работы в этом направлении наших специалистов, имеющих более чем 30-летний опыт на рынке ветроэнергетики».
Благодаря облегченной конструкции ветровая турбина SWT-6.0-120 будет способствовать существенному снижению стоимости энергоресурсов для морских ветроэлектростанций. Кроме того, небольшой вес позволяет снизить стоимость самой турбины, а также башни и поддерживающих конструкций.
В новой турбине Siemens SWT-6.0-120 нашли свое применение несколько передовых технологий, подтвердивших свою эффективность в эксплуатации турбины Siemens 3,6 МВт, которая является на сегодняшний день одним из лучших предложений на рынке морской ветроэнергетики. Первая серия ветровых турбин мощностью 6 МВт будет оснащена роторными лопастями B58, которые в настоящее время используется для турбин SWT-3.6-120. Кроме того, для создания новых турбин SWT-6.0-120 используется проверенная временем технология Siemens IntegralBlade® для лопастей без клеевого соединения. Конструкция ветровой турбины SWT-6.0-120 разработана и оптимизирована с учетом особенностей ее ремонта и обслуживания. А принцип усовершенствованной диагностики позволяет снизить потребительские риски и обеспечить высокий уровень надежности и готовности к эксплуатации.
За последние 20 лет в Европе специалистами Siemens успешно установлено более 600 оффшорных ветровых турбин суммарной мощностью более 1 800 МВт. Концерн намерен укрепить свои позиции лидера в данном сегменте рынка. Эксперты предполагают, что развитие морской ветроэнергетики станет наибольшим вкладом в обеспечение чистого и устойчивого энергоснабжения. В настоящее время турбины чаще всего устанавливают на берегу или в прибрежной зоне, что позволяет повысить их эффективность. Цель проекта Siemens — определить возможную сферу применения бесприводных установок на воде.
Ветровые турбины — важная составляющая экологического портфолио Сименс, объем продаж продуктов и решений из которого в 2010 финансовом году составил 28 млрд. евро, что делает концерн Сименс мировым лидером в сфере поставок «экологически дружественных» технологий. В прошлом финансовом году такие продукты и решения Сименс помогли клиентам концерна сократить выбросы СО2 на 270 млн. тонн. Эта цифра равна годовым совокупным выбросам СО2 таких мегаполисов как Гонконг, Лондон, Нью-Йорк, Токио, Дели и Сингапур.
Cypress
Революционная конструкция из двух частей лопасти ветряной турбины
Платформа Cypress, которая включает в себя ветряные турбины с диаметром ротора 158 и 164 метра, различной высотой ступицы и номинальной мощностью от 4,8 до 6,1 МВт, оснащена как цельными, так и сочлененными лопастями, что улучшает логистику и обеспечивает повышенную мощность от сложных до тяжелых. добраться до сайтов. Более длинные лопасти ветряных турбин улучшают AEP и помогают снизить нормированную стоимость электроэнергии (LCOE), а запатентованная конструкция позволит устанавливать эти более крупные наземные ветряные турбины в местах, которые ранее были недоступны.
Эта особенность платформы Cypress значительно снижает логистические затраты, позволяя собирать ножи на месте и сокращая затраты на разрешение оборудования и дорожные работы, необходимые для транспортировки более длинных ножей. Не менее важно то, что ветряная турбина оснащена наконечниками лопастей, которые обеспечивают клиентам большую гибкость в отношении условий и требований ветра на площадке.
Высокотехнологичные карбоновые лопасти были разработаны в результате давнего партнерства между подразделением GE Onshore Wind, Глобальным исследовательским центром GE и подразделением LM Wind Power GE, с использованием преимуществ исследований, проектирования и крупномасштабного производственного опыта этих команд для создания Cypress лопасти ветряных турбин от концепции до испытанной и проверенной реальности.
Значительные улучшения AEP
Платформа Cypress отличается повышенной эффективностью обслуживания, а также улучшенными возможностями логистики и размещения, что в конечном итоге приносит больше пользы клиентам. Он разработан с возможностью масштабирования с течением времени, что позволяет GE предлагать более широкий спектр номинальных мощностей и высот ступиц для удовлетворения потребностей клиентов во всем диапазоне ветряных турбин мощностью 5 и 6 МВт.
Платформа также обеспечивает увеличение AEP на 50% в течение срока службы платформы по сравнению с турбинами GE мощностью 3 МВт.
Система мониторинга состояния (CMS)
Сервисы обнаружения аномалий CMS и SCADA компанииGE, совместимые с нашими ветряными турбинами Cypress, включают дополнительный набор передовых решений для мониторинга состояния. Эти системы могут заблаговременно обнаруживать надвигающиеся проблемы с трансмиссией и всей турбиной, повышая эксплуатационную готовность и снижая расходы на техническое обслуживание, снижая стоимость эксплуатации ветряной турбины. Это сервисное решение, основанное на полувековом опыте работы силовых агрегатов и мониторинга аномалий данных, теперь является стандартным для платформ GE мощностью 3 МВт и Cypress.
Более эффективные услуги
Платформа Cypress, разработанная для скоростей ветра IEC (S), использует лучшие из турбин GE мощностью 2 и 3 МВт, включая проверенный DFIG (индукционный генератор с двойным питанием), и надежную архитектуру трансмиссии.
Платформа Cypress специально разработана для обслуживания с усовершенствованиями, которые помогают облегчить ремонт вышки и устранение неисправностей с ее электрической системой, расположенной наверху башни.
Тем не менее, за счет усиления тестирования оборудования на уровне системы и повышения надежности производственного процесса Cypress продолжает расширять пределы традиционных уровней надежности основных компонентов.
Эта комбинация запланированных, основанных на условиях и прогнозных услуг поможет повысить надежность, время безотказной работы и производительность, в конечном итоге снизив затраты на жизненный цикл для клиентов.
Шумер требует 30 миллионов долларов для доставки в порт ветряной электростанции
БЕТЛЕХЕМ — Лидер большинства в Сенате США Чак Шумер подталкивает министра транспорта США Пита Буттигига к утверждению гранта в размере 29,5 миллионов долларов на проект по производству башни ветряных турбин в порту Олбани, запланированный на Гленмонт.
Порт Олбани находится в процессе получения разрешения правительства на проект стоимостью 350 миллионов долларов, который будет расположен на берегу реки Гудзон, известной как остров Бикон, к югу от Олбани.
В проекте участвуют три известные компании в секторе ветроэнергетики: Marmen из Квебека, Welcon из Дании и Equinor из Норвегии. Эти три компании сотрудничают в строительстве завода по производству башен ветряных турбин, на котором будут работать 550 человек, и в поставке турбин для двух морских ветряных электростанций, строящихся в водах штата Нью-Йорк.
Equinor арендует проекты ветряных электростанций, а Marmen и Welcon специализируются на производстве башен для ветряных турбин.
Шумер говорит, что федеральный грант в размере 29,5 миллионов долларов поможет компенсировать финансовые риски проекта, на которые может повлиять волатильность рынков возобновляемой энергии. И это поможет сделать проект устойчивым, чтобы в будущем привлечь дополнительные производственные мощности для компонентов ветроэнергетики.
Нью-йоркский демократ отправил письмо Буттигигу и недавно позвонил министру транспорта, который теперь является одним из самых важных людей в кабинете президента Байдена после принятия закона об инфраструктуре на 1 триллион долларов.
«При небольшом подъеме со стороны федерального правительства проект морского ветроэнергетического комплекса в порту Олбани может стать одним из самых значительных проектов по созданию рабочих мест и развитию экономики с использованием возобновляемых источников энергии в истории столичного региона», — говорится в заявлении Шумер.
Генеральный директорPort of Albany Рич Хендрик сказал, что поддержка Шумером заявки на грант приходится на «критический момент» для проекта, в котором будут задействованы профсоюзы.
«Этот проект будет способствовать глобальным усилиям по управлению изменением климата, национальным усилиям по преобразованию наших процессов производства энергии и усилиям штата по сокращению вредных выбросов и развитию динамичной морской ветроэнергетики», — сказал Хендрик.
Грант будет выдан Морской администрацией Министерства транспорта США.
Запущен испытательный стенд Nacelle для морских ветряных турбин мощностью 18 МВт
Датская инжиниринговая компания R&D Test Systems запустила испытательный стенд для ускоренных ресурсных испытаний (HALT) гондол турбин.
Он способен испытывать морские прототипы мощностью до 18 МВт.
Испытательный стенд, расположенный в офшорном центре возобновляемых источников энергии Линдё (Lorc) в Дании, был спроектирован для удовлетворения растущего спроса на испытания больших турбин, которые требуются для работы в экстремальных морских условиях.
Новый испытательный стенд HALT XL, который считается самым большим и мощным на рынке, установлен на бетонном основании длиной 30 м.
Обладая приводным двигателем мощностью 25 МВт и диаметром 15 метров, он может обеспечивать крутящий момент 85 миллионов Нм, что позволяет моделировать самые суровые ветровые условия. Главный исполнительный директор Lorc Торбен Лоренцен объяснил, что это «эквивалентно тяговому усилию 67 семейных автомобилей, свисающих с конца лопасти турбины длиной 100 метров».
Трансмиссия мощностью 25 МВт предназначена для испытаний турбин в диапазоне 16-18 МВт.Представитель Windpower Monthly сообщил, что за счет приложения большего крутящего момента и ветровых нагрузок, чем турбина может испытывать в реальной жизни, ускоренное время испытаний составляет менее одного года в течение 25 лет эксплуатации.
Испытательный стенд способен проводить функциональные испытания турбины мощностью 25 МВт, но только при ее работе на номинальной мощности и без ветровых нагрузок, добавила она. На испытательном стенде можно одновременно разместить одну турбину.
Согласно R&D Test Systems, подвергание прототипов турбин заранее определенным испытаниям HALT позволит производителям делать точные оценки их надежности, что значительно сокращает время вывода на рынок.
Испытательный стенд HALT XL использует поэтапный подход к стресс-тестированию, при котором прототипы продуктов подвергаются различным ускоренным нагрузкам, чтобы выявить физические ограничения конструкции и убедиться в надежности продукта.
Прототипы подвергаются нагрузкам и деформациям, которые можно было бы разумно ожидать в течение 20-летнего срока службы всего за 3% этого времени, обнаруживая слабые места и механизмы отказов в процессе.
«Нам нужно было спроектировать испытательный стенд, который мог бы подвергнуть прототипы ветряных турбин воздействию погодных условий, эквивалентных 20 годам, всего за шесть-восемь месяцев», — сказал Саша Хайнеке, директор по продажам R&D Test Systems.
«Полевые испытания ветряных турбин, особенно для использования на море, становятся все более трудными, но испытания HALT позволяют производителям гарантировать, что их прототипы соответствуют применимым стандартам. Это также дает им решающее представление о том, как их новая технология будет реагировать на условия, с которыми они столкнутся в море », — добавил Хайнеке.
Демонстрация надежной работы становится все более важной для минимизации перебоев в подаче электроэнергии и ограничения дорогостоящих отказов на морских ветряных электростанциях.По ее словам, проведение испытаний ветряных турбин на стадии разработки и создания прототипа «может сэкономить миллионы евро».
Зеленый водород едет на ветроэнергетике
Увлечение зеленым водородом не показывает никаких признаков замедления вслед за прошлогодней приостановкой мировой экономики, вызванной пандемией. По иронии судьбы, цепочка поставок пластика могла бы помочь повысить тенденцию к возобновляемым источникам энергии еще на ступеньку или две выше.
Одним из примеров является любопытный водород производитель ветряных турбин Siemens Gamesa, который только что подписал контракт с мастером по производству термопластов Strohm, направленный на отвод зеленого водорода из морских турбин.
Электролизер в каждой ветряной турбине
Strohm является новым для радара CleanTechnica , но он вошел в него на ура. Ранее на этой неделе компания, которая позиционирует себя как «первый и ведущий производитель полностью склеенных труб из термопластичного композитного материала (TCP)», объявила о меморандуме о взаимопонимании с отделением возобновляемых источников энергии компании Siemens Gamesa.
Идея состоит в том, чтобы развернуть гибкий TCP Strom для отвода зеленого h3 от ветряных турбин и прокладки его по подводным кабелям к берегу.
За этой идеей стоит концепция компании Siemens по установке электролизеров на отдельные морские ветряные турбины вместо создания централизованной электролизной установки на морских ветряных электростанциях.
Электролизер выталкивает газообразный водород из воды с помощью электрического тока, давая так называемый «зеленый» h3, который не следует путать с другими источниками водорода, которые зависят от природного газа или угля. Ключевым фактором является получение электроэнергии за счет возобновляемых источников энергии.
Децентрализованный подход размещения электролизеров в каждой турбине имеет смысл с точки зрения эффективности.Не нужно строить дополнительную морскую платформу для размещения большого электролизера с системой управления энергопотреблением, которая может обрабатывать прерывистые входы от нескольких ветряных турбин.
Кроме того, децентрализованный подход позволяет чередовать работы по ремонту, техническому обслуживанию и модернизации между отдельными электролизерами, сводя к минимуму общее время простоя.
«Будучи пионером в ветроэнергетике и лидером в области морской ветроэнергетики, Siemens Gamesa уже предприняла значительные шаги в формировании отрасли и разработке основы для децентрализованного морского решения, которое полностью интегрирует электролизер в морскую ветряную турбину с очевидными преимуществами и потенциал добавленной стоимости, такой как сокращение капитальных затрат, повышение эффективности системы и увеличение времени безотказной работы ветряных электростанций », — с энтузиазмом отмечает Стром.
TCP для зеленой водородной морской ветряной электростанции будущего
Ирония проявляется в той части, где TCP сделан из полимерной смолы. До тех пор, пока не появятся альтернативы, полимерная смола является побочным продуктом переработки газа и нефти, а переработка — одно из ведущих направлений использования водорода в мировой экономике сегодня (кстати, ископаемый газ также является сегодня ведущим источником водорода).
«Почти весь водород, потребляемый в Соединенных Штатах, используется промышленностью для очистки нефти, обработки металлов, производства удобрений и обработки пищевых продуктов.Нефтеперерабатывающие заводы США используют водород для снижения содержания серы в топливе », — поясняет Министерство энергетики США.
Фуей! В этом отношении, по крайней мере, одна ведущая нефтяная компания Shell рассматривает возможность использования зеленого водорода для сокращения углеродного следа своих нефтеперерабатывающих заводов.
В то же время Strohm работает над углом переработанного TCP как одним из путей к освобождению от цепочки поставок нефтехимической продукции.
Это может занять некоторое время, хотя появляются некоторые интересные разработки в области переработки на химической и биологической основе, направленные на разделение использованного пластика на молекулярные строительные блоки, которые можно повторно собрать, чтобы производить продукты, которые будут как новые.
Зеленая водородная экономика будущего
Идея «водородного общества» не имеет смысла, если основным источником водорода по-прежнему остается природный газ (и в меньшей степени уголь). Зеленый водород еще не получил экономического обоснования, но, как показывает гибридное приложение Strom-Siemens, цепочка поставок становится способной к быстрому расширению.
Кроме того, улучшаются технологии, снижаются затраты, а государственная политика начинает давать дополнительные возможности.
Новый отчет о рынке зеленого h3 от компании Emergen Research рисует красивую картину:
«В 2020 году объем мирового рынка экологически чистого водорода составил 897,5 млн долларов США, что обусловлено потенциалом зеленого водорода для устранения непостоянства солнечной и ветровой энергии, а также его сжигания, как природного газа, и использования его в качестве сырья в промышленных химических процессах, что вызвало интерес у предприятий и правительств.
, и инвесторы ».
Хорошо, 897,5 миллиона долларов — это капля в море, но это выглядит неплохо по сравнению с тем, что было всего пару лет назад, когда рынка возобновляемого водорода из воды практически не существовало.
Это выглядит даже лучше, учитывая, что Emergen называет крупных промышленных пользователей главной силой будущего роста. Производители начали сосредотачиваться на обезуглероживании своих цепочек поставок, и они полагаются на тяжелую промышленность и крупное сельское хозяйство, чтобы очистить свои действия.
«Многие отрасли, включая нефтегазовую, коммунальную, сталелитейную и минеральную, среди прочего, выбирают экологически чистый водород для согласования периодичности повторного использования ресурсов», — поясняет Emergen. «Кроме того, этот тип водорода широко используется в качестве заменителя энергии для декарбонизации промышленного, химического и транспортного секторов.”
Давайте попросим их объяснить:
«Газификация биомассы среди набора технологий преобразования X в водород в X обеспечивает устойчивый метод производства водорода, который помогает глобальному рынку экологически чистого водорода расширяться.
Другое важное применение зеленого водорода включает комбинированное производство тепла и электроэнергии (ТЭЦ) и экологически чистые двигательные установки, которые продемонстрируют универсальность водорода в качестве энергоносителя. Растущий спрос на ТЭЦ в различных отраслях промышленности, таких как пищевая, фармацевтическая, обрабатывающая, бумажная, нефтяная и нефтеперерабатывающая, больницы и коммунальные предприятия, также способствует росту доходов на рынке экологически чистого водорода.”
Emergen также обсуждает идею использования существующей инфраструктуры распределительных трубопроводов природного газа для транспортировки зеленого h3 в отдельные здания, хотя это может быть более технологически сложным маневром, чем кажется.
Более вероятно, что быстрее наберет обороты новое поле зеленого аммиака, сделанное из зеленого h3 и азота, собираемого из окружающего воздуха. В одном интересном повороте, напоминающем о децентрализованном подходе Siemens, министерство энергетики США работает над планом для фермеров по установке ветряных турбин с электролизерами, чтобы они могли производить свои собственные удобрения.
Водородные топливные элементы для транспортных средств и электронных устройств также входят в список Emergen, хотя на данный момент это довольно мелочь по сравнению с промышленным использованием.
Не существует такого понятия, как бесплатный обед, Emergen отмечает, что «зеленый водород невероятно сложен и дорог в хранении и транспортировке», а также «легко воспламеняется по своей природе с низкой объемной плотностью», что требует значительных инвестиций в транспортную инфраструктуру.
Emergen также называет нехватку квалифицированной рабочей силы фактором, сдерживающим рост.Здесь, в США, определенно было бы полезно, если бы беременные и потенциально беременные соискатели работы и работники рассматривались как независимые существа с агентством, а не земляные сосуды, за которыми ухаживала бюрократическая машина, но это то, где мы находимся сегодня.
Глобальная декарбонизация не произойдет в результате аварии
Несмотря на препятствия, Emergen заключает, что «многократное и экономичное использование зеленого водорода способствует росту доходов рынка».
«Ожидается, что объем мирового рынка экологически чистого водорода достигнет 2 565 долларов США.7 млн. В 2028 году, а среднегодовой темп роста выручки в прогнозный период составит 14,1% », — прогнозирует Emergen.
Если этот прогноз кажется слишком солнечным, он может быть слишком мрачным, учитывая один ключевой фактор рынка, не упомянутый непосредственно в отчете, а именно общественное мнение. Если уличные протесты и бойкоты не работают, потребители всегда могут реализовать свои предпочтения через свои кошельки, и они все чаще предпочитают не отравлять собственный колодец избыточным углеродом и другими загрязнителями, связанными с покупаемыми продуктами.
Кроме того, политики и ключевые заинтересованные стороны в некоторых странах уже увеличивают объем, отчасти в ответ на активность инвесторов со стороны производителей. В качестве ведущих игроков наряду с Siemens Emergen называет AIR LIQUIDE, Engie, Royal Dutch Shell PLC, Ballard Power Systems, SGh3 Energy Global LLC, Cummins Inc.
, Linde и Guangdong Nation-Synergy Hydrogen Power Technology Co., Ltd.
Emergen также включает в список наших друзей из Plug Power, что интересно, потому что Plug Power начинала как поставщик вилочных погрузчиков на топливных элементах, когда зеленый h3 был всего лишь огоньком в чьих-то глазах.Казалось, они не получали особого успеха до прошлого года или около того, когда они ухватились за новые возможности в качестве производителя зеленого h3 и взглянули на них сейчас.
Следуйте за мной в Twitter @TinaMCasey.
Фото: Морская ветряная турбина с электролизером для зеленого водорода любезно предоставлено Strohm.
Цените оригинальность CleanTechnica? Подумайте о том, чтобы стать участником, сторонником, техническим специалистом или представителем CleanTechnica — или покровителем Patreon.Реклама
У вас есть совет для CleanTechnica, вы хотите разместить рекламу или предложить гостя для нашего подкаста CleanTech Talk? Свяжитесь с нами здесь.
В чем смысл использования энергии ветра? | Окружающая среда | Все темы от изменения климата до сохранения | DW
Насколько дешева энергия ветра?
Современные ветряные турбины более эффективны и производят в 20 раз больше электроэнергии, чем 25 лет назад.Они выше, крупнее и имеют более длинные лезвия. По данным инвестиционного банка Lazard, производство энергии ветра на новых электростанциях сегодня стоит на 72% меньше, чем в 2009 году.
Это сделало его одним из самых дешевых источников энергии на планете.
Такие страны, как Германия, изо всех сил пытаются перейти от ископаемого топлива к более чистым источникам энергии
Электроэнергия из ветреных регионов на побережье сейчас стоит 0,04-0,05 евро (0,05-0,06 доллара) за киловатт-час (кВтч), в то время как в местах с более слабым ветром это 0 евро.06–0.08, согласно исследованию немецкой исследовательской организации Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems. Для морских установок в море киловатт-час стоит около 0,1 евро, потому что их установка и обслуживание дороже.
Для сравнения: цены на фотоэлектрические элементы также резко упали — примерно на 90% с 2009 года, в результате чего электроэнергия с солнечной фермы снизилась до 0,02–0,06 евро / кВтч. Но новые электростанции для других источников энергии все равно стоят дороже. Киловатт-час электроэнергии из ископаемого газа стоит около 0 евро.11 центов, электричество на угле — 0,16 евро, а электричество на атомной электростанции — 0,14–0,19 евро.
Исследователи энергетики предполагают, что энергия ветра и солнца станет на 20-50% дешевле к 2030 году по мере развития технологий.
Сколько энергии ветра для климатической нейтральности?
Эксперты говорят, что энергия ветра и солнца может покрыть более 95% общего мирового спроса на энергию в будущем. Но в зависимости от региона разные комбинации имеют смысл. Это может включать гидроэнергетику, батареи, электролизеры для производства водорода и синтетического топлива, а также другие технологии хранения и преобразования, сказал Кристиан Брейер, профессор солнечной экономики из Университета LUT в Финляндии.
Исследование, опубликованное его командой в журнале Energy, показало, что дешевле всего было бы генерировать около 76% мирового спроса на энергию с помощью солнечной энергии и 20% с помощью энергии ветра. Однако в регионах с небольшим количеством солнечного света доля энергии ветра будет значительно выше: более 90% в северных частях России, 81% на среднем западе США, около 72% в северном Китае и около 50% в страны центральной и северной Европы, такие как Польша, Нидерланды, Великобритания и Франция. В Германии доля энергии ветра в покрытии всего спроса на энергию составит 31%.
В этих регионах, где солнце светит менее ярко, а зимы могут быть серыми, ветер часто оказывается более дешевой альтернативой. «Таким образом, в Европе энергия ветра является центральным элементом энергоснабжения», — сказал Брейер. «Если у нас в Европе нет особенно хороших солнечных дней, у нас обычно бывают очень хорошие ветреные дни, так что это хорошо сочетается».
Какая ветровая техника лучше?
Ветряные турбины сегодня имеют высоту до 180 метров и длину лопастей до 80 метров.
На суше только одна такая турбина имеет мощность до 7200 киловатт и может вырабатывать до 29 миллионов киловатт-часов электроэнергии в год — этого достаточно, чтобы покрыть частные потребности в электроэнергии 16 000 человек в Германии и 140 000 человек в Индии.
Ветровые турбины особенно эффективны в море, где ветер дует с большей силой и надежностью. Морские турбины имеют мощность до 10 000 киловатт и, как ожидается, через несколько лет вырастут до 15 000 киловатт. Одна турбина в хорошем месте может удовлетворить частные потребности в электроэнергии около 40 000 человек в Германии или 370 000 человек в Индии.
Но сложность и стоимость прокладки силовых кабелей на морском дне и обслуживания морских ветряных электростанций означают, что вырабатываемая ими электроэнергия в два раза дороже, чем вырабатываемая турбинами на суше. Тем не менее, морские ветряные электростанции в густонаселенных регионах мира могут сыграть полезную роль в энергоснабжении, не влияющем на климат.
Около 7% мирового спроса на электроэнергию в настоящее время удовлетворяется за счет энергии ветра.
В прошлом году были установлены новые турбины мощностью 93 гигаватт (ГВт), а общая установленная линия в 2020 году составила 743 ГВт.На морские турбины приходится 34 ГВт, большинство из которых расположено в водах Великобритании (10 ГВт), Китая (8 ГВт) и Германии (8 ГВт). Одна из первых в мире крупномасштабных оффшорных ветряных электростанций — это London Array у устья Темзы. Построенный в 2013 году, он имеет мощность 0,6 ГВт за счет 175 турбин и стоит 2,5 миллиарда евро. Он удовлетворяет частные потребности в электроэнергии 1,7 миллиона британцев.
Обслуживание морских ветряных электростанций обходится дороже
Могут ли помочь плавающие ветряные турбины?
До настоящего времени оффшорные ветряные электростанции в основном существовали на мелководье с глубиной воды до 50 метров.Турбины стоят на фундаменте на морском дне. Но многие прибрежные воды в мире намного глубже, что делает невозможным создание ветряных электростанций с фундаментом.
По этой причине плавучие ветряные турбины теперь также устанавливаются на понтонах в гаванях, затем спускаются в море и прикрепляются к морскому дну с помощью длинных цепей.
Первые в мире плавучие турбины были установлены у побережья Шотландии в 2017 году, а затем у берегов Японии, Франции и Португалии. Сегодня все эти турбины вместе имеют общую мощность 0.1ГВт. Согласно отчету Global Offshore Wind Report, к 2030 году установленная мощность составит 6,3 ГВт.
Тем не менее, самый сильный рост будет по-прежнему обеспечиваться за счет наземных ветряных турбин. Согласно исследованию LUT, для климатически нейтрального энергоснабжения, включающего не только энергию для электричества, но также для транспорта, отопления и промышленности, глобальная установленная мощность ветроэнергетики должна увеличиться в десять раз до примерно 8039 ГВт и в четыре раза до 244 ГВт в Германии. .
Мировым лидерам необходимо будет быстро создавать больше возобновляемых источников энергии для достижения своих климатических целей.
Использование энергии ветра для производства электронного топлива
Энергия ветра особенно дешева в ветреных местах.Но если эту электроэнергию необходимо транспортировать на многие сотни километров, затраты возрастут и могут даже удвоить цену для покупателя. Вот почему транспортировка электроэнергии на большие расстояния часто не имеет смысла.
Тем не менее, производство электроэнергии в отдаленных регионах может иметь смысл, если она используется непосредственно для производства так называемого электронного топлива. Это синтетическое топливо, которое в будущем должно заменить нефтепродукты, такие как парафин, дизельное топливо и бензин, а также специальные базовые материалы для химической промышленности.
Они производятся электролизом из электричества, воды, CO2 и азота из воздуха. Затем топливо можно транспортировать в танкерах, по трубопроводам или поездам. Первый коммерческий завод по производству в настоящее время строится на юге Чили.
В рамках совместного проекта такие компании, как автопроизводитель Porsche и Siemens Energy, хотят использовать сильный ветер для производства дешевой электроэнергии для производства электронного топлива, ожидая около 550 миллионов литров в год с 2026 года.
«В рамках проекта в Патагонии, Теперь вы можете видеть, каким будет мировой стандарт », — сказал Брейер.«Через десять лет мы увидим, как десятки подобных проектов в год будут расти, как грибы».
Переведено с немецкого Аджит Ниранджан
Будущее энергии ветра
Тогда и сейчас
Энергия ветра использовалась веками. Он перекачивает воду, измельчает зерно, распиливает древесину и доставляет парусные корабли к месту назначения. В Европе в XIX веке были сотни тысяч ветряных турбин. Голландцы в основном использовали их для осушения болот.Сегодня энергия ветра производит чистую электроэнергию и играет ключевую роль в достижении климатических целей.
Будущее энергии ветра
Ветер побеждает уголь
Ветровые турбины часто производят самую дешевую энергию. Электроэнергия от новой угольной или атомной электростанции стоит сегодня в два-три раза дороже. Ветроэнергетика, производимая на суше, особенно дешева. Согласно прогнозам, стоимость ветроэнергетики упадет еще больше — до 0,03 евро (0,04 доллара США) за киловатт-час (кВтч) к 2030 году в местах с хорошей ветроэнергетикой.
Будущее ветроэнергетики
В 20 раз больше электроэнергии
Большая ветряная турбина, установленная недалеко от Вильгельмсхафена на севере Германии, вырабатывает 6000 киловатт электроэнергии и покрывает бытовые потребности в электроэнергии 10 000 человек. Старые модели, построенные 25 лет назад, вырабатывали всего 500 киловатт — этого хватило примерно на 500 человек. Современные турбины теперь простираются до 180 метров в небо. Чем они выше, тем сильнее ловят ветер.
Будущее ветроэнергетики
Морские гиганты
На море ветер надежный и сильный.Около 5% энергии ветра в мире поступает из морских парков, подобных этому, у голландского побережья. Такие турбины имеют мощность до 10 000 киловатт. Ожидается, что с 2025 года их мощность вырастет до 15 000 киловатт и будет обеспечивать электричеством более 40 000 человек.
Будущее ветроэнергетики
Китай идет впереди
Половина всех новых ветряных турбин в мире в настоящее время устанавливается в Китае. Только в 2020 году в стране построены новые турбины мощностью 52 гигаватт ветроэнергетики.Это эквивалентно мощности 50 атомных электростанций. Пионерами в расширении ветроэнергетики являются Дания и Германия. Дания уже покрывает около 50% своих потребностей в электроэнергии за счет энергии ветра, в то время как Германия покрывает 25%.
Будущее ветроэнергетики
Больше рабочих мест за счет энергии ветра
Около 1,3 миллиона человек работают в ветроэнергетике по всему миру. Около 550 000 из них находятся в Китае, 110 000 в США, 90 000 в Германии, 45 000 в Индии и 40 000 в Бразилии.Установка и эксплуатация ветряных турбин обходится дороже, чем энергия, работающая на угле, поэтому распространение энергии ветра создает все больше и больше рабочих мест.
Будущее ветроэнергетики
Граждане хотят получить прибыль
В густонаселенных регионах ветроэнергетика часто встречает сопротивление. Но это может измениться, когда граждане подключатся к местным проектам. Например, в Штаркенбурге, недалеко от немецкого города Франкфурт, многие жители выступают за расширение использования энергии ветра.Они инвестируют в новые турбины — и получают прибыль от продажи электроэнергии.
Будущее энергии ветра
Паруса экономят дизельное топливо
В прошлом парусные суда перевозили грузы по всему миру, но затем дизельные двигатели взяли верх. Теперь современные паруса возвращаются в игру. За счет дополнительной ветровой тяги потребление энергии грузовыми судами может быть снижено до 30%. Кроме того, в будущем корабли смогут использовать зеленый водород в качестве топлива.
Будущее энергии ветра
Плавучие ветряные электростанции
В море достаточно места для энергии ветра. Но во многих местах вода слишком глубокая для фундамента на морском дне. Альтернативой являются плавающие турбины на буях. Они крепятся к дну с помощью длинных цепей. Плавучие ветряные электростанции уже существуют в Европе и Японии и остаются стабильными даже во время штормов.
Будущее энергии ветра
Энергия ветра для дома
Небоскреб Strata SE1 высотой 147 метров в Лондоне привлекает внимание футуристическими ветряными турбинами.Но такие установки на крыше обычно неэкономичны, потому что ветер в городах, как правило, слишком слабый. Фотоэлектрические системы на крышах почти всегда являются более эффективной альтернативой.
Будущее энергии ветра
Наиболее экологически чистая энергия
В течение 3–11 месяцев ветряные турбины вырабатывают энергию, необходимую для их строительства. В процессе производства электроэнергии CO2 не образуется, но они меняют ландшафт. Тем не менее, по сравнению с другими источниками энергии, они лучше всего отражаются в экологическом балансе.По данным Федерального агентства по окружающей среде Германии, их экологические издержки в 70 раз ниже, чем у угольных электростанций.
Будущее энергии ветра
Где разместить энергию ветра?
Ветряные и солнечные электростанции вместе могут удовлетворить мировые потребности в энергии. Ветровые турбины вырабатывают электроэнергию при скорости ветра 10 км / ч и выше. В регионах с большим количеством солнца фотоэлектрическая энергия — самый дешевый источник энергии. Немного дальше к северу и к югу от экватора, это обычно смесь энергии ветра и солнца.В особо ветреных районах энергия ветра может стать важнейшим источником энергии.
Автор: Геро Рютер
Siemens Gamesa рассматривает возможность замены морских силовых кабелей трубами
Siemens Gamesa подписала меморандум о взаимопонимании (MOU) со Strohm, производителем полностью скрепленных термопластичных композитных труб (TCP), о совместной разработке решений по перекачке водорода, производимого на морских ветряных турбинах.
В этой концепции силовые кабели заменены трубопроводной инфраструктурой, хранящей и передающей водород.Siemens Gamesa выполняет роль технических консультантов.
Источник: Siemens GamesaСогласно Строму, TCP особенно подходит для транспортировки водорода на море и под водой. Утверждается, что эта коррозионно-стойкая технология, производимая на заводе в Нидерландах, не утомляет и не страдает от проблем, связанных с использованием стальных труб для водорода, таких как охрупчивание.
Изготавливаемая с длинной намоткой и гибкой по своей природе, труба может быть протянута непосредственно в генератор ветряной турбины, что позволяет быстро и экономично построить инфраструктуру оффшорной ветровой электростанции, сказал Стром.
Утверждается, чтоTCP не требует какого-либо обслуживания и может эксплуатироваться более 30 лет, снижая нормированную стоимость электроэнергии (LCOE) до минимума и обеспечивая децентрализованное концептуальное решение.
Мартин ван Онна , коммерческий директор Strohm, сказал: «Это действительно захватывающее сотрудничество — работа с Siemens Gamesa над пониманием того, как TCP может быть недостающим звеном в морской ветряной электростанции, производящей зеленый водород. Ключевые атрибуты TCP — гибкость, отсутствие коррозии или требований к техническому обслуживанию — позволяют создать наиболее экономичную инфраструктуру на данной ветряной электростанции.Наш проверенный опыт работы с TCP на шельфе является предпосылкой для рассмотрения в качестве решения в будущем экологически чистом водороде ».
Siemens Gamesa уже предприняла значительные шаги в формировании отрасли и разработке основы для децентрализованного морского решения, которое полностью интегрирует электролизер в морскую ветряную турбину, с явными преимуществами и потенциалом создания добавленной стоимости, такими как сокращение капитальных затрат, повышение эффективности системы , и увеличение времени безотказной работы ветряных электростанций, — сказал Стром.
Финн Даугард Мадсен , менеджер по инновациям — Power to X в Siemens Gamesa, сказал: «В Siemens Gamesa мы верим в потенциал зеленого водорода и уже несколько лет работаем над концепцией децентрализации.Компания Strohm поддержала нас в нескольких тематических исследованиях, определив решения, которые можно легко использовать и которые дополняют наши собственные системы. Это партнерство поможет нам совместно внедрять инновации в открытом формате, ускоряя доступность зеленого водорода ».
Как долго служат ветряные турбины? Можно ли продлить их срок службы?
Современная ветряная турбина хорошего качества обычно прослужит 20 лет , хотя срок службы может быть продлен до 25 лет или дольше в зависимости от факторов окружающей среды и соблюдения правильных процедур обслуживания .Однако затраты на обслуживание будут увеличиваться по мере старения конструкции.
Ветровые турбины вряд ли прослужат намного дольше этого из-за экстремальных нагрузок, которым они подвергаются на протяжении всей своей жизни. Частично это связано с конструкцией самих турбин, поскольку лопасти турбины и мачта закреплены только на одном конце конструкции и, следовательно, сталкиваются с полной силой ветра. Конечно, с увеличением скорости ветра возрастают и нагрузки, которым подвергаются турбины. Это может достигать уровней, почти в 100 раз превышающих расчетные нагрузки при номинальной скорости ветра, поэтому многие турбины предназначены для отключения, чтобы защитить себя при более высоких скоростях ветра.
Одним из основных факторов, определяющих срок службы ветряной турбины, являются экологические условия эксплуатации, с которыми сталкивается ветряная промышленность. Эти условия зависят от площадки и включают среднюю скорость ветра, интенсивность турбулентности и (для операторов морских ветряных электростанций) циклическую нагрузку на фундаменты, конструкции оболочки и моноблоки, вызываемые волнами.
В дополнение к этим факторам окружающей среды, существуют обычные проблемы для любой конструкции, основанные на усталостных отказах от использования в течение срока службы актива.Они включают в себя множество различных деталей и компонентов, от лопастей ветряных турбин до проводки и гидравлических систем.
Лопасти ветряных турбин требуют особого упоминания, так как они особенно подвержены повреждениям. Как движущийся компонент, лопасти ротора подвержены более высоким уровням нагрузки и утомляемости, а также могут пострадать от ударов птиц или других объектов, а также от воздействия сильного ветра или ударов молний.
Срок службы турбины можно продлить за счет тщательного контроля и технического обслуживания.Это требует, чтобы состояние объекта было оценено и сравнено с израсходованным сроком службы турбины на основе ожидаемых нагрузок и усталости, а также факторов окружающей среды для объекта ветроэнергетики.
Эти оценки позволят определить, возможна ли дальнейшая работа и когда может потребоваться замена каких-либо компонентов для продления срока службы всей конструкции. Это известно как оценка продления срока службы и включает как теоретический, так и практический анализ, такой как проверки на месте и оценку данных расчетной нагрузки.
Отчет о состоянии детализирует требования к техническому обслуживанию, на основании чего может быть произведена точная оценка стоимости продления срока службы ветряной турбины. Это позволяет операторам определять текущие эксплуатационные расходы и риск отказа в сравнении с затратами на замену или даже вывод из эксплуатации. Отчет также может использоваться для подачи заявления на продление страхового полиса, а также часто требуется поставщиками услуг в конце расчетного срока службы турбины.
Как упоминалось выше, фактический объем технического обслуживания, необходимого для поддержания работоспособности ветроэнергетического объекта, будет варьироваться в зависимости от факторов, включая конкретные условия эксплуатации и используемые материалы.Однако ветряные турбины обычно требуют профилактических осмотров два или три раза в год. Потребность в этих проверках может возрасти по мере старения турбины, а также потребуется больше обслуживания для поддержания ее в рабочем состоянии.
Оффшорные генерирующие активы сталкиваются с определенными проблемами, требующими обслуживания. Проблемы, с которыми сталкиваются береговые активы, часто усугубляются условиями эксплуатации на море, а также добавляют свои собственные специфические проблемы. Эти проблемы включают коррозию, эрозию и биообрастание наряду с обычными материалами, усталостью и ветровыми факторами.
По мере того, как растет зависимость от морских возобновляемых источников энергии, становится все более важным решать эти проблемы для поддержания эксплуатационной готовности.
Аналитическая оценка
Для обеспечения безопасной эксплуатации важно обеспечить устойчивость конструкции ветряных турбин. Устройства безопасности, тормозные системы и системы управления турбиной — все требует испытаний для проверки структурной устойчивости, но также необходимо сравнить нагрузки проектных условий с фактическими нагрузками, которым подвергалась турбина.Эту информацию о нагрузке можно получить из компьютерного моделирования, представляющего расчетные условия после типовых испытаний наряду с условиями эксплуатации в окружающей среде.
Рабочие условия окружающей среды включают в себя ветровые условия для конкретной площадки, такие как средняя скорость ветра, турбулентность и любые экстремальные погодные явления. За ними ведется мониторинг за предыдущие 20 лет для расчета расчетных нагрузок во время эксплуатации. Ветряным электростанциям может потребоваться, чтобы каждая турбина имела свой собственный набор данных. Затем эти данные оцениваются вместе с технической документацией на турбину.Эта техническая документация включает документацию, относящуюся к конструкции турбины, вводу в эксплуатацию, разрешениям на эксплуатацию, данным по эксплуатации и доходности, а также электрические схемы и гидравлические схемы. Кроме того, оцениваются отчеты о ремонте, осмотре и техническом обслуживании. Технический отчет также необходим для ежегодного документирования состояния лопастей ротора.
Операторы ветряных электростанций несут ответственность за своевременное предоставление соответствующих документов и организацию оценок. В некоторых случаях можно получить документацию по замене у производителя, однако, если производитель больше не доступен, можно использовать опыт для сравнения турбины с другими.
Эти аналитические расчеты используются для создания заявления о любых немедленных действиях, которые требуются для продолжения работы, а также о тех, которые необходимо запланировать на более поздний срок, например, замене деталей или полной проверке.
Все эти симуляции должны подтверждаться инспекциями на месте. Традиционно это выполнялось лично инспектором, но все чаще это делается удаленно с использованием роботов и таких технологий, как система BladeSave.
Узнайте больше о проекте BladeSave
Физический мониторинг
Состояние ветряной турбины оценивается путем осмотра на месте, основанного на аналитической оценке. Это позволяет проверить конкретные слабые места, дефекты или потенциальные проблемы. Физический мониторинг также выявляет необычный износ или повреждение компонентов и оборудования. Особого внимания требуют несущие и критически важные для безопасности компоненты, при этом некоторые типы ветряных турбин имеют собственные конструктивные недостатки или производственные проблемы, которые могут привести к преждевременным дефектам.
Физические осмотры выполняются на лопатках турбины, несущей конструкции и фундаменте на предмет признаков коррозии и трещин или для прослушивания подозрительных или необычных шумов, исходящих от редуктора и подшипниковых узлов.
Значительный ущерб может привести к немедленному останову актива, что часто приводит к дорогостоящим простоям перед техническим обслуживанием или ремонтом. Однако эти проверки, как правило, позволяют выявить незначительные повреждения, вызванные коррозией, усталостью или атмосферным воздействием, что позволяет устранить дефект до того, как он станет еще хуже.
Различные детали требуют разного уровня контроля и обслуживания, при этом лопатки и кабели турбины требуют более тщательного осмотра и ухода.
Физический мониторинг также относится к мониторингу окружающей среды и того, как это может повлиять на турбулентность и скорость ветра, используемые в аналитической оценке.
Затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание (также известные как затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание) составляют значительную долю общих годовых затрат на ветряную турбину.Эти затраты варьируются в зависимости от возраста актива, но в среднем составляют около 20-25% от общей приведенной стоимости за кВтч, произведенный в течение срока службы турбины. Для новой турбины эти затраты могут составлять всего 10-15%, но могут возрасти до 20-35% к концу жизненного цикла турбины. Производители работают над новыми конструкциями, чтобы помочь снизить эти затраты за счет создания турбин, которые требуют меньшего количества посещений для обслуживания и, как следствие, меньшего времени простоя.
Затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание включают следующие расходы:
- Страхование
- Регулярное техобслуживание
- Ремонт
- Запасные части
- Администрация
Некоторые из фактических затрат, связанных с этими расходами, можно оценить, например, страхование и техническое обслуживание, поскольку можно получить стандартные контракты, покрывающие большую часть жизненного цикла турбины.Однако затраты на ремонт и замену деталей определить труднее, поскольку на них могут влиять возраст и состояние турбины, которые часто увеличиваются с возрастом актива. Кроме того, поскольку очень немногие турбины достигли конца ожидаемого срока службы, имеется мало данных об этих расходах на более позднем этапе жизненного цикла, в то время как многие старые турбины меньше, чем те, которые в настоящее время представлены на рынке.
Заключение
Операторы ветряных электростанций сталкиваются с необходимостью принятия бизнес-решений по мере старения своих активов — продолжать ли эксплуатацию, перерабатывать мощность или выводить из эксплуатации.На эти решения влияет физическое состояние по сравнению с теоретическим сроком службы турбин. Инспекции на месте и инструменты мониторинга помогают оценить эти факторы, чтобы обеспечить безопасную работу ветряных электростанций в течение их проектного срока службы. Этот срок службы может быть увеличен или сокращен в зависимости от повреждений, вызванных факторами окружающей среды и усталостью.
Некоторые компоненты, такие как лопасти, требуют дополнительного мониторинга и обслуживания, а такие технологии, как BladeSave, могут упростить этот процесс для оператора, позволяя осуществлять непрерывный удаленный мониторинг срока службы лопастей ветряных турбин.
Если ветряная электростанция эксплуатируется в рамках параметров расчетного срока службы и условий, а техническое обслуживание проводится регулярно, они могут работать сверх расчетного срока службы. Во многих случаях ветровые условия на площадке создают более низкие нагрузки, чем предполагалось, а это означает, что конструкции турбины не имеют значительных повреждений. В этих случаях ремонт является незначительным и относительно недорогим, в то время как оценка продления срока службы может определить, что турбина может продолжать работать сверх первоначального расчетного срока службы.
Мониторинг и управление ветряными турбинами в TWI
TWI имеет богатый опыт работы с ветряными турбинами, в том числе в решении особых проблем, связанных с морскими активами, таких как неразрушающий контроль фундаментов морских опор. Мы также были частью консорциума BladeSave по разработке системы мониторинга состояния лопастей ветряных турбин и работали над ультразвуковым контролем фазированных решеток оснований лопастей.
Мы предоставляем независимые экспертные знания и консультации, связанные с материалами, производством и инспекцией, чтобы предложить решения для ветроэнергетики, и вы можете узнать больше о наших услугах в этой области здесь.