Ветряные гиганты


Офшорная ветроэнергетика делает ставку на размер
02 июня 2020

Помните эту эпическую фразу: «Они так трясутся, что червяки вылезают из земли»? Несмотря на международный авторитет, российский президент никак не повлиял на западных лидеров, чтобы те отказались от развития возобновляемой энергетики. С каких бы трибун в нашей стране ни осуждали вредное воздействие ветряков на червей, птиц и прочую живность, на Западе продолжают планомерно наращивать установленную мощность ветровых парков. И пока с этого пути сворачивать там не намерены. Мало того, ветроэнергетику начинают использовать для производства «зеленого» водорода, который, в свою очередь, станет альтернативой природному газу. А природный газ, как мы знаем, является одним из столпов нашей «энергетической державы». В общем, повод для претензий к ветрякам у наших руководителей железный.

Тем не менее, есть ли хоть малейшие признаки того, что на Западе прислушаются к нашему мнению и пересмотрят свои планы в отношении всё той же ветроэнергетики? Свернут ли они в ближайшее время с выбранного пути? Что бы мы здесь между собой ни обсуждали, пока таких планов не просматривается совершенно. Согласно последним данным, установленная мощность европейской ветроэнергетики достигла уже 205 ГВт. За прошлый год было установлено более 15 ГВт новых мощностей. Причем, набирает популярность офшорная ветроэнергетика, особенно в Великобритании. Кстати, именно Великобритания сейчас лидирует по приросту «ветровых» мощностей. На второе место вырвалась Испания. Затем идут Германия и Швеция. Если брать Данию, то уже на сегодняшний день почти половина электричества в этой стране (примерно 48%) вырабатывается за счет ветра. Ветряками начинают серьезно «увлекаться» даже в Польше, в Греции и в Турции.

В общем, данный тренд выражен отчетливо и не подчиняется капризам моды (как иной раз изображают ситуацию некоторые российские «эксперты»). Похоже, что в Европе ветроэнергетика – это всерьез и надолго. При этом важно учесть, что курс на полную декарбонизацию вынуждает инженерную мысль Запада осуществлять постоянное совершенствование энергетических систем в области возобновляемой энергетики, предлагать новые технические решения. Хотим мы того или нет, но в этой сфере происходит сейчас реальное развитие.

Так, за последние годы мы наблюдаем тенденцию к увеличению мощности вводимых в эксплуатацию офшорных ветряных турбин. В июне 2017 года компанией MHI Vestas был запущен ветрогенератор единичной мощностью 9,5 МВт. Такие ветряки с 80-метровыми лопастями появились у побережья Великобритании. На тот момент это была самая мощная серийно выпускаемая ветряная турбина. Чтобы было понятно: одного такого ветряка достаточно для того, чтобы обеспечить в Англии электричеством более 8300 домов. Зачем нужно создавать столь огромные установки? По мнению производителей, повышение мощности ветряков есть прямой путь к снижению стоимости электроэнергии, полученной за счет возобновляемых источников. По некоторым оценкам, увеличение мощности ветрогенераторов позволит развивать офшорную энергетику без привлечения государственных субсидий.

Не удивительно, что в 2018 году компания General Electric презентовала еще более мощную ветряную турбину –  на уровне 12 МВт. Для нее длина одной лопасти составила уже более ста метров. Общая высота установки (от поверхности воды) – 260 метров. Но, как выяснилось, это еще не предел. В феврале этого года на американских сайтах появилось сообщение о выпуске эталонной модели ветряной турбины мощностью 15 МВт. Данная модель послужит основой для выпуска ветрогенераторов нового поколения, превосходящих по мощности самые большие на сегодняшний день серийно выпускаемые образцы. Данная разработка создавалась при финансовом  участии Министерства энергетики США. По мнению разработчиков, созданная ими модель уже используется для расчетов при проектировании офшорных ветровых электростанций. Иначе говоря, «ветровой» тренд набирает на Западе серьезные обороты.

Интересно, что в ноябре прошлого года представитель компании GreenSpur Wind высказал уверенность в том, что в течение трех лет появится ветрогенератор мощностью 20 МВт. Для его создания будет использована принципиально новая конструкция, которая ознаменует революционный скачок в области создания таких систем. Уже сейчас происходят испытания соответствующих опытных образцов меньшей мощности. В дальнейшем эта система будет масштабирована до указанных величин. Принципиально и то, что новая конструкция, в которой вместо редкоземельных металлов будут использоваться ферриты, позволит снизить стоимость ветряных турбин – как минимум на 5 процентов.

Таким образом, в случае успешного внедрения новой разработки через три года мощность морских ветрогенераторов «подскочит» в два раза в сравнении даже с самыми лучшими на сегодняшний день моделями. Эксперты пока еще сдержанно относятся к таким заявлениям. Однако некоторые конструкторы уже предрекают появление турбин мощностью 25 МВт. Если учесть параллельное снижение капитальных затрат, то у ветроэнергетики через несколько лет может открыться «второе дыхание».

Обратим внимание и на такой аспект, как утилизация старых лопастей. Понятно, что уже в ближайшее время за эту проблему придется взяться всерьез. При нынешних темпах развития ветроэнергетики к 2050 году ежегодный объем образуемых отходов может превысить два миллиона тонн. Не так давно упомянутая выше компания Vestas заявила о том, что к 2040 году ей удастся перейти на безотходный цикл производства турбин. Эта цель будет достигнута благодаря реализации новой стратегии обращения с отходами такого рода. В руководстве компании прекрасно осознают, что переход к «чистой» энергии предполагает не только отказ от выбросов парниковых газов, но также и разработку эффективных способов утилизации отслужившего свой срок оборудования для «зеленых» технологий.

Пока что мы не можем с абсолютной уверенностью рисовать безоблачное будущее для ВИЭ (включая и ветроэнергетику). Но вот на что хотелось бы обратить внимание. В то время как в нашей стране целый пул «экспертов» выискивает аргументы против возобновляемой энергетики и доносит их как «откровение» до первых лиц государства, на Западе полным ходом идут научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы в этом направлении, приводя к созданию новых, более совершенных систем. Как тут не вспомнить известное изречение: «Кто хочет делать, тот ищет возможности, кто не хочет – тот ищет причины». Лучше все-таки, когда наука что-то создает, развивает и предлагает, чем, когда тратит энергию на разоблачение чужих достижений.

Андрей Колосов