Уникальная система уже вырабатывает электричество
В Китае начала работу первая в стране плавучая ветряная электростанция с платформой на натяжных опорах. Установка Haiyou Anlan мощностью 16 МВт подключена к энергосистеме морского нефтяного месторождения Lufeng и уже поставляет ему электроэнергию. Проект реализовала государственная China National Offshore Oil Corporation (CNOOC).
По заявлению CNOOC, Haiyou Anlan стала крупнейшей в мире плавучей ветроустановкой TLP по мощности одной турбины. Одновременно проект установил рекорды по глубине моря и удаленности от берега среди подобных объектов.
Платформа расположена примерно в 136 км от побережья и установлена на глубине около 136 метров, примерно в 200 км к юго-востоку от Шэньчжэня. На платформе размещена одна ветряная турбина мощностью 16 МВт, рассчитанная на 25 лет эксплуатации.
Конструкция спроектирована с учетом экстремальных погодных условий и способна выдерживать тайфуны 17-го уровня. По высоте вся установка сопоставима примерно со 110-этажным зданием, а ее масса достигает около 7800 тонн. Размах лопастей настолько велик, что площадь, которую они охватывают, сравнима с 7,5 футбольными полями.
После выхода на расчетную мощность Haiyou Anlan должна производить около 54 млн кВт·ч электроэнергии в год. Вся выработка будет использоваться непосредственно на нефтяном месторождении Lufeng. По оценке CNOOC, это позволит ежегодно экономить около 15 тыс. кубометров топлива и сокращать выбросы углекислого газа примерно на 35 тыс. тонн.
Главная особенность проекта — платформа TLP. В отличие от обычных морских ветряков, закрепленных на массивном фундаменте, она остается плавучей. Конструкцию удерживают почти вертикальные натянутые тросы, соединенные с анкерами на морском дне. Постоянное натяжение ограничивает перемещения платформы под воздействием волн и течений.
Такая схема позволяет уменьшить расход стали и площадь, занимаемую конструкцией в акватории, а также обеспечивает высокую устойчивость. Однако монтаж TLP значительно сложнее традиционных морских платформ: особая точность требуется при установке якорей и соединении подводных элементов.
Для строительства Haiyou Anlan CNOOC разработала собственную систему швартовки и технологии высокоточного закрепления на дне. При подводном монтаже инженеры использовали трехмерное моделирование состояния моря, которое, по данным компании, позволило выполнять соединения с точностью до миллиметров.
Проект рассматривается как испытательный полигон для будущих глубоководных ветропарков. Плавучие платформы позволяют устанавливать мощные турбины далеко от берега, где ветер обычно сильнее и стабильнее, а строительство традиционного фундамента становится слишком сложным или дорогим.
Для Китая это особенно актуально: большая часть его ветровых и солнечных ресурсов сосредоточена на западе страны, тогда как основные центры потребления энергии находятся на восточном побережье. Глубоководная ветроэнергетика потенциально позволит производить больше электроэнергии непосредственно рядом с крупнейшими промышленными регионами. Главным препятствием для ее массового распространения пока остается высокая стоимость плавучих установок.