Бостонский стартап T-Omega Wind представил прототип уникальной плавающей ветровой турбины, способной противостоять массивным штормам и производить электроэнергию на значительном удалении от берега, где глубина не позволяет устанавливать традиционные шельфовые электростанции.

Самые многообещающие источники энергии ветрового потока находятся вдалеке от побережий и шельфов, где пласт воды настолько велик, что традиционные ветрогенераторы с забитыми на десятки метров свайными фундаментами там строить нецелесообразно. Немногочисленные вариации плавающих ветровых турбин, предназначенных для работы в участках с большой глубиной, являются весьма сложными и дорогими как в производстве, так и в эксплуатации. Как следствие, себестоимость производимой ими электроэнергии в 2-3 раза превышает стоимость продукции стационарных шельфовых ветрогенераторов. Участки Мирового океана со стойким ветром и большой глубиной представляют собой идеальное пространство для развития и тестирования технологических инноваций, которые позволили бы решить ряд эксплуатационных и логистических проблем.

Компания T-Omega Wind заявила, что её специалисты разработали и испытали плавающий ветрогенератор, который может выдерживать даже сильнейшее волнение. При этом её вес и стоимость составляют лишь около 20% и 30% от веса и стоимости обычных «вентилятороподобных» плавающих ветровых турбин. Производитель также утверждает, что ветряки T-Omega Wind гораздо проще и дешевле доставлять и устанавливать в выбранных локациях. По словам соучредителя и главного инженера компании Джима Пападопулоса, все плавающие ветрогенераторы похожи на айсберг: надводная часть конструкции весит примерно в 4 раза меньше, чем подводная. В отличие от них, конструкции T-Omega Wind имеют минимальное количество подводных компонентов, а значит они весят гораздо меньше, что положительно сказывается на стоимости производства и транспортировки. Кроме того, Пападопулос пояснил, что его команда разработала совершенно иной подход к построению самой турбины и генератора.

 Стандартные плавающие турбины эксплуатируют технологию, изначально разработанную для работы на суше. Как следствие, для сохранения строго вертикального положения им необходим массивный фундамент. В отличие от них роторы T-Omega Wind имеют две точки крепления оси подобно колесу обозрения, и над водой их удерживает не одна массивная башня, но 4 узких «ноги», размещённых под углом в виде рёбер четырёхгранной пирамиды. Уменьшенный вес и широкая база платформы делают такие плавающие ветрогенераторы более устойчивыми к волнению. Основание фиксируется на морском дне при помощи якорей, однако конструкция остаётся достаточно свободной, чтобы менять своё положение в зависимости от направления ветра. Благодаря этому ветряк не только не имеет ограничений стандартного поворотного механизма, используемого в обычных ветровых турбинах, но также не нуждается в сложной системе сенсоров и механизмов. Таким образом, T-Omega Wind удалось добиться ещё большего снижения себестоимости конструкции.

Компания построила двухметровый прототип коммерческой модели мощностью до 10 МВт в масштабе 1:60. Специалисты провели испытание прототипа на базе Кельвиновской лаборатории гидродинамики в Глазго. Модель успешно выстояла в тестах по имитации шторма с волнами, которые соответствовали бы волнам высотой от 18 до 30 метров в реальном мире (максимальное значение было ограничено характеристиками тестового резервуара). Поскольку дизайн ветрогенератора не предусматривает массивной подводной части, его установка и обслуживание также происходит значительно проще. Для этого не нужны специальные суда, предназначенные для работы со стационарными платформами, плавающие краны и т. п. Ветряк T-Omega Wind можно будет собрать в доке и отбуксировать на место эксплуатации.

 В случае с традиционными ветрогенераторами операторам приходится арендовать специальные суда для ремонта: чтобы оправдать стоимость аренды, порой доводится ждать, пока из строя выйдут несколько турбин. По словам Попадопулоса, его команда не гонится за идеей создания «вечных» ветровых турбин, способных десятилетиями обходиться без обслуживания. Цель T-Omega Wind – создать максимально эффективную и недорогую установку, которую легко и дёшево чинить. Стоит отметить, что пока компания находится в поиске инвесторов, чтобы построить и протестировать полноценный 30-метровый прототип, а затем запустить серийное производство ветряков.

Источник фото: T-Omega Wind