Haliade-X հողմային տուրբին, որը լուսանկարվել է Նիդեռլանդներում 2 թվականի մարտի 2022-ին: Haliade-X-ը նոր սերնդի հսկայական տուրբինների մի մասն է, որը տեղադրվելու է գալիք տարիներին:
Պիտեր Բուր | Բլումբերգ | Getty Images
Ոչ շատ հեռավոր ապագայում, Մարթայի Վինայարդից 15 մղոն հեռավորության վրա գտնվող ջրերը կդառնան Ամերիկայի էներգետիկ ապագայի պոտենցիալ կարևոր մաս՝ 800 մեգավատ հզորությամբ Vineyard Wind 1, նախագիծ, որը նկարագրվում է որպես «ազգի առաջին առևտրային մասշտաբի օֆշորային հողմակայան: »:
Vineyard Wind 1-ի շինարարությունը սկսվել է անցյալ տարի, և հաստատությունը կօգտագործի GE Renewable Energy-ի Haliade-X տուրբինների 13 ՄՎտ հզորությամբ տարբերակները: Մինչև 260 մետր բարձրություն, 853 մետր ռոտորի տրամագիծ և 220 մետր շեղբեր ունեցող Haliade-X-ը նոր սերնդի տուրբինների մի մասն է, որը նախատեսվում է տեղադրել գալիք տարիներին:
Ի լրումն GE, այլ ընկերություններ են մտնում մեծ տուրբինային ակտի մեջ: 2021 թվականի օգոստոսին չինական MingYang Smart Energy-ն հրապարակել է 264 մետր բարձրությամբ դիզայնի մանրամասները որը կօգտագործի 118 մետրանոց շեղբեր:
Դանիական Vestas ընկերությունն աշխատում է 15 մեգավատ հզորությամբ տուրբինի վրա, որը կունենա 236 մետր ռոտորի տրամագիծ և 115.5 մետր շեղբեր: Siemens Gamesa վերականգնվող էներգիա մշակում է տուրբին, որը ներառում է 108 մետրանոց շեղբեր և 222 մետր ռոտորի տրամագիծ:
Այս չափերի մեծացման պատճառները պարզ են. Ինչ վերաբերում է բարձրությանը, ապա ԱՄՆ էներգետիկայի նախարարությունը ասում է, որ տուրբինների աշտարակները «ավելի բարձր են դառնում՝ ավելի շատ էներգիա վերցնելու համար, քանի որ քամիները, ընդհանուր առմամբ, աճում են, երբ բարձրությունները մեծանում են»:
Ռոտորի ավելի մեծ տրամագիծը նույնպես միայն ցուցադրական չէ, DOE-ն նշում է, որ դրանք «թույլ են տալիս հողմային տուրբիններին ավելի շատ տարածք ավլել, ավելի շատ քամի գրավել և ավելի շատ էլեկտրաէներգիա արտադրել»:
Մոտավորապես նույնն է շեղբերների դեպքում: DOE-ն ասում է, որ ավելի երկար շեղբերները կարող են «որսալ ավելի շատ հասանելի քամին, քան ավելի կարճ սայրերը, նույնիսկ համեմատաբար ավելի քիչ քամի ունեցող տարածքներում»:
Հսկայական տուրբինների շուկա դուրս գալը ամեն ինչ լավ է, բայց դրանց մեծ մասշտաբը կարող է միջնաժամկետ և երկարաժամկետ մի շարք մարտահրավերներ առաջացնել ոլորտի համար՝ ստեղծելով կծկված կետեր, որոնք կարող են գլխացավեր առաջացնել:
Նավի ձև
Վերցրեք տեղադրումները: փետրվարին, հետազոտություն Rystad Energy-ից մանրամասնեց որոշ հնարավոր հարցեր՝ կապված ծովում օֆշորային հողմային տուրբինների տեղադրման համար օգտագործվող նավերի հետ:
Չհաշված Չինաստանը, նա ասում է, որ հողմային տուրբինները տեսել են, ինչպես ասում է, «աճի աճ վերջին տարիներին՝ 3-ի միջին 2010 մեգավատտից (ՄՎտ) աճելով մինչև 6.5 ՄՎտ այսօր»:
Այս տեղաշարժը, պարզաբանվեց, հավանաբար կպահպանվեր: «8 ՄՎտ-ից ավելի տուրբինները 3-2010 թվականներին կազմում էին համաշխարհային տեղակայումների ընդամենը 2021%-ը, սակայն կանխատեսվում է, որ այդ տոկոսը մինչև 53 թվականը կհասնի 2030%-ի»:
Վերոնշյալ տվյալները վերաբերում են միայն ծովային հողմային տուրբիններին: Ըստ էներգետիկ հետազոտությունների և բիզնես հետախուզական ընկերության՝ 2024 թվականին ավելի մեծ ծովային տուրբիններ տեղադրելու ունակ նավերի պահանջարկը կգերազանցի մատակարարումը:
Օպերատորները, ասվում է, «պետք է ներդրումներ կատարեն նոր նավերում կամ արդիականացնեն գոյություն ունեցողները, որպեսզի տեղադրեն գերչափ տուրբիններ, որոնք ակնկալվում է, որ նորմ կդառնան մինչև տասնամյակի վերջը, հակառակ դեպքում ծովում քամու տեղակայման տեմպերը կարող են դանդաղել»:
«Երբ տուրբիններն ավելի փոքր էին, տեղադրումը կարող էր իրականացվել օֆշորային հողմային նավերի առաջին սերնդի նավատորմի կամ նավթի և գազի արդյունաբերության փոխարկված նավատորմի միջոցով», - ասաց Rystad Energy-ի սարքավորումների և նավերի ավագ վերլուծաբան Մարտին Լիսնը: ժամանակ.
Քանի որ օպերատորները շարունակում են ավելի մեծ տուրբինների օգտին, Lysne-ն ասաց, որ պահանջարկը բավարարելու համար անհրաժեշտ կլինի «նպատակով կառուցված նավերի նոր սերունդ»:
Այս մասնագիտացված անոթները էժան չեն: ԱՄՆ ֆիրմա Դոմինիոն էներգիաՕրինակ, նա ղեկավարում է կոնսորցիումը, որը կառուցում է 472 ֆուտանոց Charybdis-ը, որը կարժենա մոտ $500 միլիոն և կկարողանա տեղադրել ընթացիկ և հաջորդ սերնդի 12 ՄՎտ և ավելի հզորությամբ տուրբիններ: Տուրբինների աճի հետ մեկտեղ ապագայում ավելի շատ անոթներ կպահանջվեն Charybdis-ի նման:
«Նպատակային կառուցված նավերի ներկայիս նավատորմից միայն մի քանի ստորաբաժանումներ կարող են տեղադրել 10 ՄՎտ+ տուրբիններ, և ոչ մեկը ներկայումս ի վիճակի չէ տեղադրել 14 ՄՎտ+ տուրբիններ», - ասվում է Rystad Energy-ի վերլուծության մեջ: «Սա կփոխվի մինչև 2025 թվականը, քանի որ նորակառույցները կսկսեն մատակարարվել, և առկա նավերը կռունկների արդիականացում կստանան»:
Ports
Նավերը, որոնք փոխադրում և տեղադրում են տուրբիններ, կարևոր կլինեն գալիք տարիներին, սակայն նավահանգիստները, որտեղ նրանք նստում են, ևս մեկ տարածք են, որտեղ ներդրումներ և արդիականացումներ, հավանաբար, անհրաժեշտ կլինեն հողմային էներգիայի աճը հոգալու համար:
CNBC-ին էլփոստով ուղարկված մեկնաբանության մեջ Rystad Energy-ի Lysne-ը նավահանգստային ենթակառուցվածքը նկարագրել է որպես «շատ կարևոր» նավի տեսանկյունից:
Բելգիայի Օստենդում խարսխված տեղադրման նավերը: Քամու էներգիայի ոլորտի արդյունաբերական մարմինները կոչ են անում զգալի ներդրումներ կատարել նավահանգստային ենթակառուցվածքներում, որոնք կօգնեն հաղթահարել հողմակայանների արագ ընդլայնումը:
Philippe Clément / Arterra | Ունիվերսալ պատկերների խումբ | Getty Images
Առաջ գնալով, թվում է, որ մեծ գումարներ են պետք։ Անցյալ մայիսին WindEurope արդյունաբերական մարմնի զեկույցում ասվում էր Եվրոպայի նավահանգիստները պետք է ներդնեն 6.5 մլրդ եվրո (մոտ 7.07 միլիարդ դոլար) մինչև 2030 թվականը՝ «օֆշորային քամու ընդլայնմանը աջակցելու համար»։
Զեկույցն անդրադարձել է ավելի մեծ տուրբինների նոր իրականությանը և այն ազդեցությանը, որը դա կարող է ունենալ նավահանգիստների և ենթակառուցվածքների հետ կապված: «Անհրաժեշտ են արդիականացված կամ ամբողջովին նոր սարքավորումներ՝ ավելի մեծ տուրբիններ և ավելի մեծ շուկա հյուրընկալելու համար», - ասվում է այնտեղ:
Նավահանգիստները, ասում է WindEurope-ը, նույնպես պետք է «ընդլայնեն իրենց հողերը, ամրացնեն նավահանգիստները, ընդլայնեն իրենց խորջրյա նավահանգիստները և իրականացնեն այլ շինարարական աշխատանքներ»:
Վերջերս Քամու էներգիայի համաշխարհային խորհրդի զեկույցը նույնպես ամրապնդեց նավահանգիստների կարևորությունը:
«Քանի որ օֆշորային հողմային նախագծերն ընդլայնվում են և առևտրային մասշտաբով լողացող հողմային նախագծերը շատանում են, նավահանգիստների արդիականացումը կարևոր նշանակություն կունենա արդյունաբերության ապագա հաջողության համար», - ասվում է հաղորդագրության մեջ:
Բրյուսելում գտնվող կազմակերպությունն ասում է, որ վերջին տասնամյակի ընթացքում տուրբինների չափերը «կտրականորեն աճել են»՝ նշելով, որ շուկայում առկա են 15 ՄՎտ հզորությամբ տուրբիններ:
«Փորձագետներն այժմ կանխատեսում են, որ 17 ՄՎտ հզորությամբ տուրբինները սովորական կդառնան մինչև 2035 թվականը», - ասվում է զեկույցում, նախքան ավելացնելով, որ լողացող օֆշորային քամու վրա կենտրոնացած նախագծերը մշակվում են «հսկայական ծավալներով»:
Այս «լողացող նախագծերը» կարիք ունեին «նվամատույցի զգալի պահեստավորման և հավաքման, ինչը պահանջում էր ավելի ընդարձակ հարմարություններ, ցամաքային կապակցող տրանսպորտային կապեր նավահանգստային տարածքներում և ավելի խորը ջրային նավահանգիստներում»:
«Մի քանի կառավարություններ նշել են, որ նավահանգիստների արդիականացումը կենսական նշանակություն ունի օֆշորային քամու առաջընթացի համար՝ Թայվանից մինչև Նյու Յորք նահանգ»:
Քանի որ հողմային տուրբինների չափերը մեծանում են, դրանց բաղադրիչ մասերը տեղափոխելու համար օգտագործվող նավերը նույնպես պետք է հարմարվեն:
Էնդրյու Մեթյուզ – Pa Images | Pa Պատկերներ | Getty Images
Նավահանգիստների հետ կապված Rystad Energy-ի Lysne-ը CNBC-ին ասաց, որ ԱՄՆ-ը, որի ներկայիս օֆշորային հողմային շուկան փոքր է, «կպահանջվի ավելի շատ աշխատանք, քանի որ նրանք չունեն նույն ենթակառուցվածքը, ինչ Եվրոպան»:
Փոփոխությունն այդ ճակատում, ըստ երևույթին, սպասվում է: մարտի սկզբին ս.թ. BP և Equinor — երկու ձեռնարկություններ, որոնք առավել հայտնի են որպես նավթ և գազ արտադրողներ — համաձայնագիր են ստորագրել Հարավային Բրուքլինի ծովային տերմինալը օֆշորային հողմային նավահանգստի վերածելու համար:
Հայտարարության մեջ Equinor-ը նշել է, որ նավահանգիստը կդառնա «էկվինորի և bp-ի Empire Wind և Beacon Wind նախագծերի համար առաջադեմ բեմական հաստատություն»: Կայքը, նրա պնդմամբ, կլինի «տարածաշրջանում ապագա օֆշորային հողմային նախագծերի նպատակակետ»: Ենթակառուցվածքների արդիականացման մեջ ներդրումները ակնկալվում է $200-ից $250 մլն.
Theանապարհը առջևում է
Վերոհիշյալ բոլորը սնուցում են ենթակառուցվածքների և լոգիստիկայի կարևորությունը: Շաշի Բարլան, ով Wood Mackenzie-ում քամու մատակարարման շղթայի և տեխնոլոգիայի գլոբալ ղեկավարն է, CNBC-ին ասաց, որ թեև ընկերություններն ունեին տեխնոլոգիական հնարավորություններ, լոգիստիկ մարտահրավերները «շատ դժվար» էին:
«Այնպես չէ, որ դա նորություն է… մենք խոսում ենք լոգիստիկ մարտահրավերների մասին ոլորտի առաջին օրվանից», - ասաց Բարլան: «Դա այն է, որ… մենք մի տեսակ հիմա, այսօր, մոտենում ենք բեկումնային կետին»:
Ամբողջ աշխարհում, խոշոր տնտեսություններ հայտարարում են հողմային էներգիայի հզորությունը բարձրացնելու ծրագրերի մասին հանածո վառելիքից մեր կախվածությունը նվազեցնելու նպատակով:
Քանի որ հողմային տուրբինների բաղադրիչներն ավելի են մեծանում, ոլորտի լոգիստիկ մարտահրավերները նույնպես աճելու են: 2021 թվականի օգոստոսի այս նկարը ցույց է տալիս 69 մետր երկարությամբ ռոտորի սայրը, որը տեղափոխվում է Գերմանիա:
Endrik Baublies | Istock Խմբագրական | Getty Images
Թեև այս նպատակները հավակնոտ են, պարզ է, որ նրանք բախվում են մի շարք խոչընդոտների: Չնայած տուրբինի չափի հետ կապված խնդիրներին, այս բոլոր կայանքները առցանց տեղադրելու համար հսկայական ջանքեր կպահանջվեն: Անելիքներ կան.
«Գնալով, հեշտացնող ենթակառուցվածքների բացակայությունը դիտվում է որպես հողմային արդյունաբերության աճի հիմնական սահմանափակող գործոն», - նշվում է GWEC-ի զեկույցում:
«Շատ երկրներում ենթակառուցվածքների բացակայությունը, ինչպիսիք են ցանցերը և հաղորդման ցանցերը, լոգիստիկ մայրուղիները և նավահանգիստները, սահմանափակում են քամու էներգիայի ընդլայնումը և խեղդում են էներգետիկ համակարգը վերափոխելու համար անհրաժեշտ նորարարությունը»:
Այս հարցերի կողքին, հողմային տուրբինների փոխազդեցությունը վայրի բնության հետ, հավանաբար, ապագայում լուրջ բանավեճի և քննարկման այլ ոլորտ կլինի:
Միայն անցյալ շաբաթ ԱՄՆ արդարադատության նախարարությունը հայտարարեց, որ ESI Energy Inc նա «մեղավոր է ճանաչվել MBTA-ի կամ Չվող թռչունների մասին պայմանագրի խախտման երեք կետով»:
Քանի որ 21-րդ դարը զարգանում է, քամու էներգիան պատրաստվում է զանգվածային ընդլայնման, բայց առջևի ճանապարհը այնքան էլ հարթ չի թվում: Երբ ՄԱԿ-ի գլխավոր քարտուղարը վերջերս զգուշացրեց, որ մոլորակը եղել է «քնած քայլում դեպի կլիմայական աղետ», խաղադրույքները չեն կարող շատ ավելի բարձր լինել:
Աղբյուր՝ https://www.cnbc.com/2022/04/13/green-energy-the-race-to-roll-out-super-sized-wind-turbines-is-on.html