Зимний период эксплуатации первой в мире плавучей ветряной электростанции Hywind, заработавшей в октябре прошлого года у побережья Шотландии, показал большую ее эффективность по сравнению с обычными береговыми «ветряками». Как пишетArsTechninca, с момента запуска до настоящего времени электростанция, расположенная в 25 километрах от побережья шотландского Абердиншира, показала коэффициент мощности 65 процентов. По утверждению компании Statoil, которой принадлежит Hywind, обычные береговые ветряные станции в зимний период показывают эффективность от 40 до 60 процентов.
Коэффициентом использования мощности электростанции называют отношение выдаваемой ею мощности к ее же максимальной расчетной мощности. Мощность шотландской ветряной электростанции Hywind составляет 30 мегаватт. Коэффициент мощности 65 процентов означает, что средняя мощность станции за зимний период эксплуатации составила 19,5 мегаватта. Зимний период считается наиболее благополучным периодом для ветряных электростанций с точки зрения выработки электроэнергии. Именно в этот период на побережье дуют частые и сильные ветра.
Годовой показатель ветряной электростанции Hywind пока неизвестен. Вероятно, его подсчитают в конце текущего года. По данным Управления по энергетической информации США, в 2017 году коэффициент мощности американских береговых ветряных электростанций составил 36,7 процента. Для сравнения, аналогичный показатель для солнечных электростанций за тот же период составил 27 процентов, а гидроэлектростанций — 45,2 процента. Следует отметить, что самым высоким коэффициентом мощности из всех обладают атомные электростанции. Для них он в среднем составляет 90,4 процента.
В состав плавучей электростанции Hywind входят пять ветрогенераторов. Каждый генератор установлен на мачте высотой 175 метров, смонтированной на стабилизированном поплавке длиной 78 метров. Такой поплавок позволяет размещать ветряки на удалении от берега на воде с глубиной до 800 метров. В поплавках «ветряков» в качестве стабилизирующего балласта используется железная руда. Кроме того, поплавок под водой удерживается тремя гибкими тросами, закрепленными на дне с помощью тяжелых 60-тонных блоков. Масса одного ветрогенератора составляет около 12 тонн.
«Ветряки» оснащены винтами с тремя лопастями, длина каждой из которых составляет 75 метров. Угол установки лопастей винтов ветрогенератора может изменяться. Его определяет специальное управляющее программное обеспечение, которые вычисляет нужный угол в зависимости от силы качки и ветра. В перспективе плавучую электростанцию в Шотландии планируется оснастить литий-ионной аккумуляторной батареей емкостью один мегаватт-час, которая будет принимать на себя нагрузки пикового потребления электроэнергии.
В середине прошлого года подразделение Makani американской компании Google испытало новый ветрогенератор, выполненный в виде кордового планера. Новый летающий ветрогенератор должен будет парить на высотах, где практически постоянно присутствует ветер, и вырабатывать электричество. Аппарат, выполненный в виде самолета, будет специальным тросом соединен с землей. Ветрогенератор, имеющий размах крыла 25,9 метра, будет подниматься на высоту до 305 метров. Аппарат оснащен восемью небольшими генераторами, соединенными с воздушными винтами диаметром 2,3 метра каждый.
