Шведский стартап разработал вертикальные турбины для морской ветрогенерации

Шведская компания SeaTwirl создала прототип плавучей вертикальной турбины, которую можно использовать для ветрогенерации на морских участках с глубиной более 60 метров. Компания собирается завершить в 2023 г. разработку полноценного коммерческого аналога мощностью 1 мегаватт (МВт), а в 2025 г. – наладить коммерческое производство

Надводная часть ветроустановки состоит из статичного корпуса электрогенератора и вращающейся «башни», скрепленной с распорками и вертикальными роторными лопастями, а подводная – из продолговатого «поплавка», на наконечнике которого расположен китель с фиксированным балластом. Корпус генератора и ветряная турбина при эксплуатации будут скреплены с морским дном с помощью нескольких швартовных тросов – это позволит обеспечивать стабильность конструкции на большой глубине и при сильном ветре.

Разработка SeaTwirl обладает несколькими преимуществами перед обычными горизонтальными турбинами, которые используются в морской ветроэнергетике. Благодаря наличию плавающей подводной конструкции подшипники внутри генератора не испытывают на себе вес турбины и подвергаются сравнительно небольшим нагрузкам. Вертикальная ось генератора позволяет не только выдерживать сильный ветер, но и не зависеть от его направления при выработке электричества. Наконец, удачное расположение генератора – под лопастями, но над водой – обеспечивает низкий центр тяжести, что также добавляет ветроустановке устойчивости.

Простота конструкции должна будет позволить минимизировать операционные издержки. По оценке SeaTwirl, удельная приведенная стоимость выработки электроэнергии (Levelised cost of electricity – LCOE) будет на 21% ниже, чем у горизонтальных морских ветрогенераторов, одной из слабых сторон которых является высокий уровень LCOE. Для сравнения: удельная приведенная стоимость выработки на прибрежных ветроустановках в ЕС в 2020 г. составлял $75 за мегаватт-час (МВт*Ч), тогда как для наземных ветрогенераторов этот показатель был равен $50 за МВт*Ч, а для солнечных панелей – $55 за МВт*Ч, согласно данным Международного энергетического агентства.

Инновация SeaTwirl может подстегнуть внедрение надводных ветроустановок, которые пока что остаются менее распространенными в сравнении с наземными: если глобальная установленная мощность первых в 2020 г. составляла 34,4 гигаватта (ГВт), то вторых – 698,9 ГВт, следует из данных Международного агентства по возобновляемым источникам энергии (IRENA). Свыше половины общемировой мощности надводных ветрогенераторов приходилось на Великобританию (10,4 ГВт), Китай (9 ГВт) и Германию (7,9 ГВт).

/globalenergyprize.org/