16+
Регистрация
РУС ENG
Расширенный поиск
http://www.eprussia.ru/epr/224/15126.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 12 (224) июнь 2013 года

Обновление ветротурбин

Наука и новые технологии К. т. н. Александр МОГИЛЕНКО

Наиболее распространенная сегодня ветроустановка мощностью 2 МВт с диаметром ротора 80 метров может генерировать в шесть раз больше электроэнергии, чем ветряк мощностью 500 кВт с 40‑метровым ротором, изготовленный в 1995 году.

Поэтому в странах с развитой ветроэнергетикой набирает обороты процесс под названием Repowering, то есть замена старых установок на новые.

Современные ветроустановки работают тише, они гораздо более надежны и способны производить значительно больше электроэнергии, согласно данным опубликованного в 2012 году компанией GlobalData доклада Wind Repowering. В 2011 году турбины, выработавшие 183 миллиона кВт-ч в год, были заменены на турбины, способные генерировать 774 миллиона кВт-ч. К 2020 году замена старых ветроустановок на новые, современные и более мощные, позволит увеличить годовую выработку электроэнергии этими ветростанциями с 1524 до 8221 миллиона кВт-ч.

– Пятнадцать лет назад многие страны только начали установку ветровых турбин, но Германия, Дания, США и Нидерланды уже имели неплохое количество ветровой мощности, – говорит Прасад Таникелла, старший аналитик GlobalData. Эти пионеры использования энергии ветра в настоящее время выходят на первый план в организации переоснащения.

Гарантия производителей обычно длится от восьми до двадцати лет, но желание избежать потенциально дорогостоящего ремонта тоже является существенной мотивацией для замены турбин, которые еще могут продолжать успешно функционировать. Надежность резко снижается с возрастом, и любая нехватка запчастей также увеличивает затраты. Современные турбины имеют существенно меньшее количество отказов по сравнению со старыми образцами.

Современные турбины, как правило, работают намного медленнее и тише, чем предшественники. Кроме того, так как скорость вращения их ротора порядка 10-20 об/мин вместо 40-60 об/мин, то возникает меньше проблем в связи со смертностью птиц. Проведенное в 2007 году в Altamont Pass, штат Калифорния, исследование показало, что уровень смертности птиц для новых турбин на 54 процента ниже в части хищных птиц и на 66 процентов ниже для всех птиц по сравнению с расположенными поблизости ветроустановками старого поколения.

При реализации проектов по замене турбин учитываются затраты на утилизацию старых турбин и их компонентов. Перепродажа старых турбин является одним из способов компенсации затрат, тем более что уже сложился международный рынок подержанных установок, успешно работающих в таких странах, как Вьетнам, Румыния, Болгария, Польша, Турция, а также в государствах Южной Америки. Стоимость старых ветроустановок, в зависимости от их возраста и состояния, колеблется от 200 до 500 тысяч евро и имеет тенденцию к снижению.

Очень важным является получение разрешения на замену существующей турбины на более высокую новую. С учетом этого процесс проектирования замены ветропарка не сильно отличается от процесса его первичного строительства. К примеру, в Дании выдача разрешения на переоснащение проекта занимает столько же времени, как при реализации нового проекта, три-четыре года.

Стимулирование ветроэнергетической отрасли позволило некоторым европейским странам успешно развивать процесс замены. В 2011 году на Данию приходилось около 52 процентов от общего объема мировой repowered-мощности, а на Германию 43 процента.

В Дании первая программа переоснащения проходила с 2001 по 2003 год. Владельцы турбин мощностью менее 100 кВт могли установить в три раза более мощные установки и получить субсидии в тарифе на первые пять лет. Для агрегатов мощностью 100‑150 кВт была возможность удвоить мощность и получить аналогичные субсидии. В рамках этой программы были заменены 1480 турбин общей мощностью 122 МВт на 272 новые турбины мощностью 332 МВт.

Вторая датская программа замены была реализована в 2008‑2011 годах и позволила заменить ветроустановки суммарной мощностью 175 МВт на примерно в два раза большую мощность. После завершения этой программы правительство свернуло меры стимулирования, что сказалось на темпах замены.

Одним из последних на данный момент проектов в Дании стала замена в принадлежащем компании Vattenfall ветропарке Norrekar Enge семидесяти семи старых турбин на тринадцать новых машин Siemens мощностью 2,3 МВт каждая, что позволит увеличить годовую выработку более чем в два раза. Этот факт свидетельствует о том, что экономические аргументы в пользу переоснащения есть даже при отсутствии дополнительного субсидирования.

Vattenfall в настоящее время планирует замену турбин в прибрежных датских ветропарках. В Rejsby Hede в Южной Ютландии компания собирается заменить 395 турбин Vestas единичной мощностью 600 кВт, которые проработали семнадцать лет, на установки мощностью 3 МВт. На суше на настоящий момент в Дании установлено 4500 ветроустановок. С учетом замены ожидается, что количество турбин в 2020 году составит 3000, при этом их выработка увеличится.

В Германии процесс замены начался позднее, чем в Дании, но сегодня продвигается активными темпами. В 2012 году 325 ветровых турбин общей мощностью 196 МВт были заменены на 210 турбин мощностью 541 МВт.

Потенциал замены еще очень существенный. Обследование в августе 2012 года показало наличие в эксплуатации в Германии 3750 турбин, которые были введены до 2002 года их общая мощность составляет около 12 тысяч МВт. По прогнозам, ежегодный объем замены в Германии вырастет до 1 тысячи МВт в течение ближайших нескольких лет.

Один из крупнейших немецких проектов Schneebergerhof находится в регионе Рейнланд-Пфальца. Здесь пять установок Enercon E66  1,5 МВт заменены на пять машин типа E126 мощностью 7,5 МВт, сегодня это наиболее мощные серийно производимые установки в мире. Выработка новых турбин составит около 20 миллионов кВт-ч ежегодно вместо 3 миллионов кВт-ч.

США занимают третье место в рейтинге переоснащения. В 2011‑12 годах были заменены установки суммарной мощностью 135 МВт, а всего на сегодняшний день в государстве заменены более 1500 старых турбин и еще несколько тысяч ждут своей очереди. Например, в уже упомянутом Altamont Pass предстоит заменить 780 старых турбин Siemens-34 на установки единичной мощностью 2,3 МВт, дополнительно проложив 9,5 километра линий электропередачи и около 13 километров подъездных дорог.

В Индии процесс замены только начинается.

В Великобритании подобные проекты тоже пока единичны, к примеру Goonhilly Downs (с 5,6 МВт до 12 МВт), Carland Cross (с 6 МВт до 20 МВт) и первый ветропарк в континентальной части Великобритании Delabole (с 4 МВт до 9,2 МВт). Но количество кандидатов на переоснащение в Великобритании растет, и этот тип бизнеса становится все более интересным для инвесторов. Компания Infinergy недавно провела в своем ветропарке Castle Pill замену одной старой турбины 0,5 МВт на три новые мощностью 3,2 МВт.

По материалам журнала «Renewable Energy World», may-june 2013

Отправить на Email

Для добавления комментария, пожалуйста, авторизуйтесь на сайте

Также читайте в номере № 12 (224) июнь 2013 года:

  • Интеллектуалы от энергетики
    Интеллектуалы от энергетики

    В начале июня специалисты по релейной защите и автоматике ОАО «МРСК Северо-Запада» собрались в Вологде для участия в соревнованиях профессионального мастерства, которые прошли на полигоне учебного центра «Энергетик». ...

  • Волжская ТГК расследует причину взрыва

    Специалисты Волжской территориальной генерирующей компании расследуют причины взрыва на Ульяновской ТЭЦ-1, случившегося 14 мая текущего года, сообщают Новости энергетики России. ...

  • Энергоэффективные перспективы
    Энергоэффективные перспективы

    С 21 по 2  мая 2013 года в НПП «ЭКРА» прошла технико-­практическая конференция «Энергосбережение и энерго­эффективность. Высоковольтная преобразовательная и ­релейная техника ООО НПП «ЭКРА», организованная при ­поддержке Ассоциации инженеров по электроприводу, Минэкономразвития и Академии электротехнических наук Чувашии. ...

  • «Роснефть» покупает «Итеру»
    «Роснефть» покупает «Итеру»

    ОАО «Роснефть» завершает процесс выкупа независимой газовой компании «Итера», которая находится под контролем госкомпании с 2012 года. ...

  • Современные деревянные окна и их особенности
    Современные деревянные окна и их особенности

    Сегодня при покупке окон потребитель сталкивается с проблемой выбора материала изделия. Что же, в конечном счете, окажется лучше и качественней для повседневной жизни, а также будет безопасно для здоровья? Может показаться, что решение отнюдь не очевидно. В данной статье мы попробуем рассказать, почему выгоднее и надежнее устанавливать именно деревянные окна со стеклопакетами. Приведем ряд сравнительных показателей двух видов окон – из ...