Войти в почту

«Парящее» в воздухе судно, или как строят ветропарки в море

Люди используют энергию ветра на протяжении многих тысячелетий. Впервые ветряные мельницы появились в 200 годах до н.э. в Персии, где их использовали для помола зерна. Позже они распространились в исламском мире, а в XIII веке были принесены в Европу крестоносцами. Первые ветряные мельницы применяли в составе водонасосных станций в Испании, Франции, а также Великобритании, где, к слову, в 1888 году появилась первая автоматически управляемая ветряная установка. В России первые ветряки начали разрабатывать в середине 1920-х годов. Сегодня ветроэнергетика стала масштабной и перспективной отраслью. К началу 2016 года общая установленная мощность всех существующих ветрогенераторов составила 432 гигаватта – это число превысило уровень суммарной мощности атомной энергетики, а к началу 2019 года - 600 гигаватт. Интенсивно развивают ветроэнергетику в Дании, где ветрогенераторы производят 42% всего электричества, в Португалии, Никарагуа, Испании, Ирландии, Нидерландах, Словакии и Германии. В частности, в Германии к 2025 году планируют производить до 45% электроэнергии из возобновляемых источников энергии. Наиболее перспективными местами для производства энергии из ветра считаются прибрежные зоны, хотя и инвестиций это требует больше: стоимость по сравнению с сушей в полтора-два раза выше. В море, на расстоянии 10-12 км от берега, а иногда и дальше, строятся ветряные электростанции. Башни ветрогенераторов устанавливают на фундаменты из свай, забитых на глубину до 30 метров, после чего обустраивают распределительные подстанции и протягивают до побережья подводные кабели. Помимо свай для фиксации турбин могут использоваться и другие типы подводных фундаментов, а также плавающие основания. Первый прототип плавающей ветряной турбины построен компанией H Technologies BV в декабре 2007 года. Ветрогенератор мощностью 80 кВт был установлен на плавающей платформе в 10,6 морских милях от берега Южной Италии на участке моря глубиной 108 метров. Для строительства и обслуживания ветропарков приходится создавать специальную технику, порой весьма необычную. Такую, как, например, самоходная кран-баржа MPI Resolution. Это судно оснащено стойками, которые во время движения поднимаются над палубой, а во время рабочей стоянки опускаются на дно – на глубину до 5 м, после чего баржа приподнимается над поверхностью воды. К чему такие сложности? Монтировать гигантский ветрогенератор с помощью кран-баржи во время волнения моря сложно и опасно. Но если судно поставить на прочные опоры и оторвать от стихии, выполнить задачу становится проще, ведь морской кран будет работать практически в тех же условиях, что и на суше. MPI Resolution построили на одной из китайских верфей в Шанхае еще в 2004 году. Одна из последних ее работ – строительство 60-ветрогенераторного парка в открытом море у берегов Шотландии. Аналогичный способ выбрала компания Ailes Marines, отвечающая за разработку, монтаж и эксплуатацию морской ветроэлектростанции в заливе Сен-Бриё (Франция). Для устройства фундаментов и трубных креплений установок будет использоваться судно Aeolus. Это судно, построенное для строительства морских ветропарков и введенное в эксплуатацию в 2014 году, оборудовано краном грузоподъемностью более 1 600 тонн, что позволяет ему транспортировать и устанавливать фундаменты и ветровые турбины. Судно также оборудовано усовершенствованной домкратной системой с четырьмя гигантскими опорами, высота каждой из них – 85 м, а вес – почти 1 300 тонн, что позволяет Aeolus подниматься и работать на глубине до 45 м. Морская ветроэлектростанция Сен-Бриё строится в одноименном заливе Сен-Бриё в Бретани в 16,3 км от побережья Франции. После завершения строительства ветроэлектростанция общей мощностью 496 МВт будет производить 1,820 ГВт/ч в год, что эквивалентно годовому потреблению электроэнергии 835 тыс. жителей. Монтажные работы продлятся несколько месяцев до 2022 года. Морской ветропарк будет полностью введен в эксплуатацию в 2023 году. При подготовке текста использованы материалы портала portnews.ru.

«Парящее» в воздухе судно, или как строят ветропарки в море
© Главгосэкспертиза России