К 2015 году Siemens развернёт первый в мире парк поточных приливных турбин
2015
9 апреля 2013 г.

Компания Siemens заявила о промежуточных итогах промышленно-экспериментальной эксплуатации своей энергоустановки SeaGen, использующей приливные течения для выработки электроэнергии, и также о планах строительства в 2013 году сходной установки следующего поколения. SeaGen была установлена в Стренгфонд-Лохе (Северная Ирландия) в 2008 году. Но из-за сбоя ПО одна из двух шестнадцатиметровых лопастей была повреждена, и вывести систему на полную мощность удалось не так давно. Тем не менее, несмотря на небольшой срок полноценной эксплуатации, итоги впечатляют. В октябре 2012 года SeaGen с установленной мощностью в 1,2 МВт вырабатывала 22,53 МВт•ч в день, выдавая в среднем 1 ГВ•ч за 68 дней, что эквивалентно годовой выработке в 5 368 МВт•ч (КИУМ ~52%). Особенность поточной приливной установки в том, что, в отличие от дамбовой и динамической схемы приливных электростанций, здесь не требуется масштабного строительства. Напротив, как в нынешней ветроэнергетике, достаточно привезти к месту установки турбину и закрепить её на дне.

Когда приходит время профилактического осмотра SeaGen, встроенный подъёмник просто поднимает винты над водой. Внизу: классические ПЭС требуют циклопических плотин, перегораживающих целые проливы. (Здесь и ниже илл. Siemens, Wikimedia Commons.)

Конструктивно SeaGen — это сразу две турбины с горизонтальной осью вращения, напоминающей не слишком большие традиционные ветряки. Они закреплены на продольной балке и вращаются как при приливом, так и при отливном течении. Свою мощность в 1,2 МВт SeaGen достигает при скорости потока в 2,4 м/с, что достаточно для раскрутки лопастей до 15 об/мин.

Поскольку такие системы не требуют дамб, их нет нужды компоновать в крупные приливные электростанции. Но, разумеется, поточные приливные генераторы без дамб не способны полностью использовать всю силу приливных-отливных течений в том или ином секторе побережья. В качестве ещё одного их преимущества упоминается экодружелюбность: обычная рыба практически не имеет шансов столкнуться с лопастями или получить от них серьёзные повреждения. А отсутствие дамбы не препятствует спокойной миграции форм морской жизни в залив Стренгфорд-Лох и из него. С другой стороны, отмечают критики, проживающие в Стренгфорд-Лохе гигантские акулы уже достаточно крупны (12 м, 5 т), чтобы лопасти могли представлять для них серьёзную угрозу.

Немецкая компания заявляет, что опыт эксплуатации произведённой ею турбины в Северной Ирландии удовлетворил всех. Поэтому теперь Siemens собирается поставить (проект уже согласован с властями Уэльса) сразу пять SeaGen-S (улучшенная версия SeaGen) для создания первого парка поточных приливных турбин. Диаметр каждой из двух лопастей в новой установке увеличен до 20 м, поэтому установленная мощность возрастёт до 2 МВт. Всего же у берегов Уэльса (предположительно, в Пемброкшире) планируется развернуть турбинную группу мощностью в 10 МВт. Стоимость установки не называется. Известно, что SeaGen весила 300 т; аналогичный по мощности ветряк в сумме будет весить не более 100 т.

Отсутствие необходимости в строительстве дамбы позволяет создавать приливные парки с установленной мощностью от 2 МВт, что доступно средним по размеру игрокам энергетического рынка.

Каковы перспективы у приливных поточных генераторов? Основной аргумент сторонников такого типа генерации — отсутствие необходимости в строительстве дорогих дамб. Тем не менее этот тезис сомнителен по многим причинам. Начнем с главного — стоимости. Сегодня больше всего ПЭС уже не во Франции, как было почти полвека до 2011 года, а в Южной Корее, которая намеревается к 2020 году вырабатывать таким способом не менее 5 260 ГВт•ч в год. Так вот, пойдя по теоретически более дорогому пути создания дамб, там сумели построить крупнейшую в мире Сихвинскую ПЭС за жалкие $1,028 млрд. Да, конечно, это дорого, но не стоит забывать, что вся Сихвинская ПЭС — побочный продукт проекта по осушению морского дна, а из стоимости её, таким образом, надо вычесть площадь отнятой у моря земли. Поскольку цель получения энергии была менее значимой и подчинённой созданию польдера и поддержанию вод в чистоте, постольку и чисто энергетическое строительство, по всем оценкам, будет много дешевле.

Именно поэтому уже сейчас Ю. Корея готовит или ведёт строительство ещё как минимум 1790 ГВт (до 2017 года) приливных мощностей по дамбовому типу. Напомним, что эта дальневосточная страна вырабатывает на 30% больше энергии на душу населения, чем Япония, причём в среднем значительно дешевле (и это один из краеугольных камней конкурентоспособности местной промышленности). В этом смысле дешёвая приливная энергия — одна из тех областей, на которые корейцы делают основную ставку в ближайшие десятилетия.

В то же время отдельные потоковые турбины будут дешевле $4 000 за МВт мощности (как у дамбовой Сихвинской ПЭС) лишь при массовом выпуске, сравнимом с серийными ветряками, до чего пока очень далеко. С другой стороны, для Европы, где государство, в отличие от Южной Кореи, не готово вкладываться в развитие энергетики, теоретически такой путь более перспективен — по крайней мере в тех местах, где скорость приливных течений достаточно высока.

 

Наши представительства в ЦЧР:

  • (4722) 372-230
  • (473) 250-2232
  • (4712) 311-423
  • (4742) 392-596