Ветроэнергетика

Обновлено: 07.07.2019

2019. Европейские компании начинают строить шельфовые ВЭС без расчета на субсидии



Обычно зеленые электростанции строят в расчете на государственные субсидии и налоговые льготы, т.к. стоимость вырабатываемой ими энергии все еще не дает выйти на собственную рентабельность. Однако, технологии развиваются, и рубеж самоокупаемости уже почти взят. Сейчас в Европе начинают 3 проекта строительства шельфовых ВЭС, которые впервые будут построены без государственных субсидий. В частности, датская компания Orsted закладывается вообще в беспрецедентную цену 62 евро за Мвт-час (сейчас средняя цена - 105 евро). Компания уже начала строить шельфовую электростанцию Hornsea Project One неподалёку в Северном море, которую позиционируют как самую большую шельфовую электростанцию в мире. 7-мегаваттные ветряки высотой по 190 метров в море займут в море территорию 407 км², что можно сравнить с довольно крупным городом. К 2020 году они выйдут на максимальную мощность 1,2 гигаватта, так что этот гигантский город-электростанция в 120 км от берега станет первой в мире ветровой электростанцией гигаваттного масштаба. По мнению экспертов, такое стремительное падение цен вызвано сильной конкуренцией на всех фронтах — от производства ветрогенераторов до услуг по установке и прокладке кабелей.


2019. Google использует ИИ, чтобы сделать работу ветростанций более эффективной



Google уже давно хочет перевести работу своей компании на 100%-возобновляемые энергетические ресурсы. Однако эти ресурсы все еще сравнительно дорогие. Если говорить о ветре, то одна из причин этого - непредсказуемость ветровой нагрузки. Оператору ветроэлектростанции сложно рассчитать, какую часть выработанной энергии оставить в хранилище, а какую поставлять в сеть. И вот с этой проблемой Гугл решил помочь, применив свои технологии искусственного интеллекта. Они создали нейросеть, которая обучается на работе конкретной ветроэлектростанции, ее потребителях и прогнозах погоды, и через некоторое время начинает почасово предсказывать силу ветра на 2 дня и высчитывать оптимальное соотношение хранения/отдачи энергии. Говорят, экономия за счет этого достигает 20%.


2018. Растения могут генерировать электричество при ветре



Группа ученых из Итальянского технологического института (IIT) обнаружила, что определенные структуры в листьях способны преобразовывать приложенные к ним механические силы (в частности, ветер) в электрическую энергию. На поверхности листа, благодаря процессу контактной электризации, накапливается электрический заряд, который сразу же передаётся во внутреннюю ткань растения. Эта ткань действует как соединительный провод, транспортируя полученное электричество в другие части растения. Таким образом, достаточно просто «воткнуть вилку» в ствол растения и качать электричество. Для эксперимента авторы дополнили искусственными листьями обычное олеандровое дерево. Ветер шевелил листву, заставляя «гибридное дерево» выдавать электричество. При этом им удалось получить напряжение до 150 вольт. Потенциально такая технология может позволить создавать мощные и экологичные ветряные электростанции в виде леса.***


2018. Ученые определили оптимальное расположение ветрогенераторов в ВЭС



Турбины ветрогенераторов значительно влияют на поток воздуха, уменьшая его скорость и понижая эффективность тех энергоустановок, что расположены дальше по ветру. Поэтому ученые стараются придумать оптимальное расположение ветряков. В новой работе физики из Бельгии и США создали модель миниатюрного ветропарка из 100 генераторов в аэродинамической трубе и перепробовали разные варианты их расположения. В конечном итоге наиболее выгодно оказалось располагать турбины парными рядами с небольшим смещением и большим расстоянием между парами рядов. Направление рядов при этом должно быть перпендикулярно преимущественному направлению скорости ветра. В таком случае локальные течения воздуха будут оптимальными, что наилучшим образом скажется на выработке электроэнергии.


2017. Google запустил летающий ветрогенератор


Говорят, на высоте ветер более стабилен. Там - идеальные условия для ветряной электростанции. Остается одна проблема - поднять ветрогенератор на высоту. Ребята из дочерней компании компании Google - Makani, придумали установить ветрогенераторы на планер, привязать его тросом-кабелем к земле и запустить кружить над пустыней. И что интересно - им эта (с первого взгляда, дурацкая) затея - удалась. Аппарат, выполненный в виде самолета с размахом крыла 25,9 метра, подялся на высоту до 305 метров и полетал. Он оснащен восемью небольшими генераторами, которые способны вырабатывать 600 киловатт энергии.


2017. Ветроэнергетика вышла на 1 место в США среди зеленых источников энергии



В США суммарная мощность ветровых электростанций достигла 82,2 ГВт и обогнала мощность гидроэлектростанций в стране. И теперь американцы говорят, что ветер у них - источник зеленой энергии #1. Правда, есть 2 замечания. Во-первых, имеется в виду расчетная мощность. Т.к. ГЭС выдают мощность стабильнее - они все еще дают стране больше энергии. С другой стороны, вряд-ли можно назвать гидроэлектростанции - зелеными. Тем не менее, ветровые электростанции в США на данный момент дают 5.5% энергии и делят с ГЭС 4-5 место. А первые три места, как и раньше занимают газ, уголь и атомная энергетика.


2016. Шельфовая ветровая энергия стала дешевле, чем атомная энергия



Финансовая консалтинговая компания Lazard опубликовала анализ энергорынка, в котором вывела несубсидируемую стоимость электроэнергии в новых шельфовых проектах в 105 евро за мегаватт-час, это снижение на 27% по сравнению с 2014 годом. Компания сделала вывод, что шельфовая энергия ветра дешевле, чем угольные электростанции, солнечные панели на крышах и даже дешевле, чем атомная энергия. На диаграмме приведена себестоимость без субсидий.


2014. В США промышленный ветрогенератор окупается за 5-7 месяцев



Ученые из Орегонского университета провели анализ энергетической окупаемости двух моделей ветрогенераторов (Siemens Gamesa и Elsam) мощностью 2 МВт с заявленным сроком службы 20 лет. Были учтены расходы энергии на добычу полезных ископаемых, производство деталей, доставку частей ветрогенератора с разных заводов, установку на месте, обслуживание в течение всего срока и, в конце концов, его утилизацию с частичной переработкой по окончании срока службы. Выяснилось, что 78% энергии на всём 20-летнем жизненном цикле ВЭУ расходуется на этапе производства, главным образом, на изготовление деталей из стали, меди, стекловолокна, пластмассы и других материалов. Учитывая расчётную мощность ветряной энергоустановки в условиях северо-западного побережья США (6,12 ГВтч в год при загруженности 35%), исследователи оценили срок энергетической окупаемости двух моделей ВЭУ в 5 и 7 месяцев соответственно. За это время окупаются затраты не только на производство, но и эксплуатационные расходы на весь 20-летний срок службы.