رقابت برای راه اندازی توربین های بادی “فوق العاده عظیم” در جریان است

13 آوریل 2022 -انمار فرنگول – عکاس: پیتر بوئر | بلومبرگ | گتی ایماژ

در آینده ای نه چندان دور، آب های 15 مایلی دورتر از تاکستان مارتا خانه بخش بالقوه حیاتی آینده انرژی آمریکا خواهد بود: 800 مگاوات Vineyard Wind 1، پروژه ای که به عنوان «اولین مزرعه بادی دریایی در مقیاس تجاری کشور» توصیف شده است.

ساخت Vineyard Wind 1 سال گذشته آغاز شد و این تاسیسات از نسخه های 13 مگاواتی توربین های Haliade-X شرکت انرژی تجدیدپذیر جنرال الکتریک استفاده خواهد کرد. Haliade-X با ارتفاع تا 260 متر (853 فوت)، قطر روتور 220 متر و پره های 107 متری، بخشی از نسل جدید توربین هایی است که قرار است در سال های آینده نصب شوند.

علاوه بر جنرال الکتریک، شرکت های دیگری نیز در حال ورود به توربین های بزرگ هستند. در آگوست 2021، انرژی هوشمند مینگ یانگ چین جزئیات طراحی 264 متری را منتشر کرد که از تیغه های 118 متری استفاده می کند.

در جاهای دیگر، شرکت دانمارکی Vestas در حال کار بر روی یک توربین 15 مگاواتی است که دارای قطر روتور 236 متر و پره های 115.5 متری خواهد بود، در حالی که Siemens Gamesa Renewable Energy در حال توسعه یک توربین است که دارای پره های 108 متری و قطر روتور 222 متری است.

دلایل این افزایش اندازه روشن است. وقتی صحبت از ارتفاع به میان می‌آید، وزارت انرژی ایالات متحده می‌گوید که برج‌های توربین‌ها برای گرفتن انرژی بیشتر بلندتر می‌شوند، زیرا بادها معمولاً با افزایش ارتفاع افزایش می‌یابند.

قطر روتور بزرگ‌تر نیز فقط برای نمایش نیست، زیرا DOE خاطرنشان می‌کند که آنها «به توربین‌های بادی اجازه می‌دهند منطقه بیشتری را جارو کنند، باد بیشتری را جذب کنند و الکتریسیته بیشتری تولید کنند».

در مورد تیغه ها تقریباً یکسان است. DOE می‌گوید پره‌های بلندتر می‌توانند «بیشتر باد موجود را نسبت به تیغه‌های کوتاه‌تر جذب کنند، حتی در مناطقی با باد نسبتاً کمتر».

ورود توربین‌های عظیم به بازار خوب و خوب است، اما مقیاس بزرگ آنها ممکن است تعدادی از چالش‌های میان‌مدت تا بلندمدت را برای این بخش ایجاد کند و نقاطی را ایجاد کند که می‌تواند باعث سردرد شود.

بدون احتساب چین، این کشور گفت که توربین‌های بادی آنچه را که «جهش رشد در سال‌های اخیر» می‌خواند دیده‌اند که از میانگین 3 مگاوات (MW) در سال 2010 به 6.5 مگاوات امروزی رسیده است.

توضیح داده شد که این تغییر احتمالاً ادامه خواهد داشت. توربین‌های بزرگ‌تر از 8 مگاوات تنها 3 درصد از تاسیسات جهانی را بین سال‌های 2010 تا 2021 تشکیل می‌دادند، اما پیش‌بینی می‌شود که این درصد تا سال 2030 به 53 درصد برسد.

داده های فوق فقط به توربین های بادی فراساحلی مربوط می شود. بر اساس تحقیقات انرژی و شرکت هوش تجاری، تقاضا برای کشتی‌هایی که قادر به نصب توربین‌های دریایی بزرگ‌تر هستند، قرار است تا سال 2024 از عرضه بیشتر شود.

اپراتورها باید روی کشتی‌های جدید سرمایه‌گذاری کنند یا کشتی‌های موجود را ارتقا دهند تا توربین‌های فوق‌العاده‌ای را که انتظار می‌رود تا پایان دهه به حالت عادی تبدیل شوند، نصب کنند، در غیر این صورت سرعت تاسیسات بادی در دریا کاهش می‌یابد.

مارتین لیسن، تحلیلگر ارشد دکل‌ها و کشتی‌ها در ریستاد انرژی، در بیانیه‌ای گفت: «زمانی که توربین‌ها کوچک‌تر بودند، نصب می‌توانست توسط ناوگان نسل اول کشتی‌های بادی فراساحلی یا جک‌آپ‌های تبدیل‌شده صنعت نفت و گاز انجام شود.»

با توجه به اینکه اپراتورها از توربین‌های بزرگ‌تر حمایت می‌کنند، Lysne گفت که برای برآورده کردن تقاضا به «نسل جدیدی از کشتی‌های هدفمند» نیاز است.

این کشتی های تخصصی ارزان نیستند. برای مثال، شرکت آمریکایی Dominion Energy، کنسرسیومی را برای ساخت Charybdis 472 فوتی راه‌اندازی می‌کند که هزینه آن حدود 500 میلیون دلار خواهد بود.