Современная Дания является мировым лидером на рынке производства ветрогенераторов и утилизации энергии ветра для собственных нужд, а также для экспорта электроэнергии. Но стимулом к этому послужила совершенно необычная история.
29 мая 1975 года в сельской местности недалеко от Ульфборга на земельном участке под названием Твинд (Tvind), где в 1970 году был построен педагогический колледж и несколько школ альтернативного образования, состоялась историческая встреча учащихся и преподавателей. Около 400 человек, которые в тот день находились в школе, сформировали команду из студентов, преподавателей и волонтёров, чей средний возраст составил 21 год, для строительства собственного ветрогенератора.
Был ли среди них специалист по строительству ветрогенераторов, история умалчивает. Но идея, лежащая в основе такого решения, была самая прагматичная и благородная: контролировать свои собственные счета за отопление, снабжать школы дешёвой, чистой и возобновляемой энергией и не загрязнять атмосферу, а также использовать ветрогенератор в качестве аргумента в энергетических дебатах. По результатам школьного собрания уже через три года, 26 марта 1978 года, на искусственном возвышении, скрывающем юбку железобетонной башни высотой 53 м, заработал ветрогенератор Tvind с диметром трёхлопастного ветроколеса 54 м, на то время самый крупный ветрогенератор в мире.
Помимо основателей проекта, Tvind строили волонтёры, число которых оценивается в десятки тысяч человек. В добавление к их бесплатным усилиям, проект профинансировали учителя школы в объёме 6,5 миллионов датских крон.
По настоянию руководителя школы и зачинателя проекта Амди Петерсона (Mogens Amdi Petersen) поворотные лопасти Tvind были сделаны из стеклопластика со стыком Хюттера. Отсюда вес одной 27 метровой лопасти составил всего 3,2 т.
Не обошлось и без духа Коммуны им. Дзержинского. Приводной вал для Tvind был найден на корабельном кладбище Роттердама, где он когда-то служил карданным валом нефтяного танкера. Редуктор шведской компании ASEA (модель 1958 года) был заимствован на шведской медной шахте. Для генерации электроэнергии использовали синхронный генератор компании ASEA (модель 1954 года) мощностью 1,725 МВт, позаимствованный со шведской бумажной фабрики.
Расчётная мощность Tvind на первом этапе проектирования была заявлена равной 2 МВт. Выбирая подветренное положение ветроколеса, создателей Tvind видимо не смутило такое неприятное явление как ветровая тень. По всей видимости, они рассчитывали, что трёхлопастная схема ветроколеса компенсирует его вредное влияние.
Однако оказалось, что при частоте вращения 27 об/мин лопасти Tvind испытывали разрушительные вибрации, а для выхода на заданную мощность требовалось 42 об/мин. По этой причине максимальную частоту вращения ветроколеса ограничили величиной 21 об/мин. При этом номинальная скорость ветра составила 8 м/с, а при 16 м/с ветроколесо просто останавливали. При таком бережном режиме работы мощность ветрогенератора Tvind составила 900 кВт, из которых 450 кВт поступают в сеть школы, а остальное в погружной нагреватель для системы отопления.
3 декабря 2008 года школа Твинд была удостоена премии Европейской ассоциации возобновляемой энергии (Eurosolar — European Association for Renewable Energies) в знак признания её усилий в 1970-х годах по развитию ветроэнергетики. Несмотря на сопутствующий проекту юношеский максимализм, 30 мая 2015 года в спортивном зале школы Твинд собралось 300 человек, чтобы отпраздновать 40-летие начала земляных работ под ветрогенератор Tvind, строительство которого дало начало новой растущей отрасли промышленности Дании.
При таком молодёжном энтузиазме, за которым наблюдала вся страна, официальные мужи Дании не могли остаться на обочине прогресса. В 1975 году Датская академия технических наук объявила о разработке программы исследований по ветроэнергетике, направленной на достижение 10%-й потребности датчан в электроэнергии от ветра. С этой целью планировалось строительство ветропарка из 500-600 ветрогенераторов мощностью по 0,5-1 МВт. Научное руководство программой было поручено лаборатории Risø (Risø DTU Nationallaboratoriet for Bæredygtig Energi) и Датскому техническому университету, который уже оказывал поддержку проекту Tvind. Реализация программы началась в 1977 году.
В наши дни в России один из крупнейших и старейших в мире производителей ветрогенераторов — датская компания Vestas Wind System A/S совместно с консорциумом российских компаний строит в Ульяновской области завод по производству лопастей для ветрогенераторов. После выхода предприятия на полную мощность на нём будет работать 200 человек. Завод будет выпускать порядка 300 лопастей в год. Помимо лопастей, совместная с Vestas программа для повышения уровня локализации производства предусматривает выпуск в России башен для ветроустановок.
Автор: Власов Валентин Константинович, кандидат технических наук, научный консультант российского отделения SOLARTIA GROUP, пенсионер, автор книг и более 40 научных публикаций.
Подписывайтесь на канал Хакнем Школа, а также читайте нас в телеграм — по этой ссылке
