Gazelle Wind Power разработала новый тип платформы для морской ветроэнергетики

Компания Gazelle Wind Power разработала модульную ветроэнергетическую платформу, которая является более устойчивой, чем полупогружные платформы, и при этом более мобильной, чем платформы с натяжными опорами. Инновация может упростить производство ветровой энергии в открытом море

Платформы с натяжными опорами, использующиеся на глубине от 300 до 1 500 метров, представляют собой плавучие конструкции, пришвартованные к морскому дну с помощью жестких стальных тросов и прикрепленного к ним тяжелого груза. В свою очередь, полупогружные платформы, применяемые на глубине от 60 до 3 700 метров, внешне напоминают катамаран. Его палубу удерживают не менее четырех опор, к которым снизу примыкают понтоны. Оба типа платформ изначально использовались в нефтяной отрасли: платформы с натяжными опорами благодаря высокой устойчивости упрощают подготовку скважин к промышленной добыче после завершения буровых работ, а полупогружные платформы подходят для строительства скважин с подводным расположением устья (верхней части скважины).

Однако у этих типов платформ есть и недостатки, осложняющие их применение в возобновляемой энергетике. Полупогружные платформы достаточно громоздки, поскольку их устойчивость зависит от занимаемой площади, тогда как натяжные опоры требуют высокой нагрузки на морское дно для сохранения вертикального положения. Инженеры из Gazelle Wind Power попытались преодолеть эти ограничения за счет создания модульной платформы, подводная конструкция которой похожа на букву «M». Непосредственно сама платформа состоит из двух горизонтальных оснований, соединенных между собой шестью «косыми» сваями, крайние из которых выходят за «границы» палубы и направлены вверх под углом в 45 градусов.

Каждая боковая свая оснащена поворотным рычагом. По каждому из них проходит отдельный швартовочный трос, с помощью которого платформа крепится к морскому дну. Один конец каждого троса прикреплен к балласту на морском дне, а другой – к грузу, расположенному между дном и платформой. Два троса и три прикрепленных к ним груза по форме образуют упомянутую букву «М». Наряду с поворотными рычагами, такая конструкция обеспечивает балансировку платформы: движение морских волн передается от платформы к системе подводных грузов, что позволяет минимизировать тангаж (угловое движение относительно горизонтальной оси) и в итоге вернуть платформу в горизонтальное положение.

По оценке Gazelle Wind Power, удельная длина швартовки у новой платформы будет на 75% ниже, чем у полупогружных платформ, а удельный вес используемых для швартовки подводных грузов – на 50% меньше, чем у платформ с натяжными опорами. Это должно снизить расходы на строительство морских ветрогенераторов, которые пока что выше, чем у наземных. Например, в Китае ввод прибрежных ВЭС обходится в $1 160 на киловатт (кВт) мощности, тогда как для наземных ВЭС этот показатель составляет $2 860 на кВт.

Новая платформа будет опробована в рамках проекта PLOCAN недалеко от Канарских островов, где строится ветроэнергетическая станция (ВЭС) мощностью 2 мегаватта (МВт), а также на проекте ВЭС мощностью 25 МВт, который будет реализовываться компанией WAM Horizon в прибрежном районе Агусадора на севере Португалии.

/globalenergyprize.org/