Чупят ли се вятърните турбини при рязко застудяване? Ето как технологията продължава да се върти при минусови температури

От Тексас до Швеция, дезинформацията за вятърните паркове има тенденция да циркулира, докато живакът пада. Ето какво трябва да знаете.

Вятърната енергия бързо се превръща в гръбнака на електрическите мрежи в Европа, задоволявайки почти една пета от енергийните нужди на региона.

Тази цифра е значително по-висока в редица северни страни: 55 на сто в , като водещ пример, и 34 на сто в . Има малко под 3000 вятърни турбини в ледените води на Северно море и дори няколко в Антарктида.

Така че вятърните турбини очевидно могат да стоят стабилни в студен климат. Но, както и при други, скептиците на зелената енергия обичат да ги разубедят.

В скорошна вирусна публикация в блог се твърди, че студено заклинание в началото на този месец е довело до „огромни загуби в производството на електроенергия“ от вятърни паркове, предполагайки, че биха се справили по-добре, „ако имахме глобално затопляне“.

Това може да е трудно да се приеме добросъвестно, но има ли истина в историите за вятъра срещу зимата?

Вятърните турбини замръзват ли при студено време?

Вятърните турбини са проектирани да издържат на температури на замръзване до около -30 градуса по Целзий.

Лед може да се образува върху остриетата при определени условия; не само когато вали сняг или леден дъжд, но и по време на силен студен вятър или висока влажност, когато се спуска мъгла.

Това заледяване е проблем, защото може да повлияе на аеродинамиката на лопатките (по същество оформяйки повърхността по-груби), като по този начин намаляват тяхната ефективност и потенциално причиняват проблеми с дисбаланса. Може да се наложи вятърните турбини да спрат да се въртят, за да се избегнат тези проблеми, обяснява WindEurope, регионалната асоциация.

Турбините могат да бъдат спрени и от съображения за безопасност, за да се предотврати изхвърлянето на лед от лопатките. „Най-големият риск от падане на лед е ако вятърната турбина е заледена и след това температурата се повиши или ако слънцето излезе и нагрее части от вятърната турбина“, казва Svensk Vindenergi, Шведската асоциация за вятърна енергия.

SWEA е изчислила разумно безопасно разстояние през студените дни (височината на кулата плюс диаметъра на турбината) и казва, че не е известно някой да е бил наранен от падащ лед.

Как вятърните турбини се справят с минусовите температури?

Въпреки че ледът може да причини главоболие на операторите на вятърни паркове, индустрията е измислила много решения, за да предотврати образуването му на първо място - или да го разтопите.

Съвременните турбини са оборудвани с технологии за размразяване, внедрени от контролните стаи на вятърните паркове. Те включват системи за отопление вътре в ножовете като циркулация на горещ въздух, механични устройства или течности за размразяване и системи за вибрации на ножовете.

Една шведска компания, Skellefteå Kraft, е пионер в начин за покриване с тънък слой от въглеродни влакна, които се нагряват при заплаха от лед.

Nordex, друг производител, базиран в , предлага „пакети за студен климат“, за които твърди, че могат да намалят загубите на енергия до 80 процента при условия на заледяване.

Писайки за сайта за научни новини The Conversation, професорът по аерокосмическо инженерство Hui Hu посочва, че повечето от стратегиите за запазване на леда от перките на вятърните турбини идват от авиацията.

Но с разширяването на дейността все повече и повече инвестиции се опитва да оптимизира тези прешлени на енергийния преход.

„Ако [лед] все още се появи, инсталациите обикновено се затварят и обслужваща компания идва на обекта, за да извърши размразяване“, казва SWEA . В тези редки ситуации могат да се използват хеликоптери за обезледяване на турбини.

Дезинформация за вятърната енергия през зимата

През февруари 2021 г. американският щат Тексас претърпя рекорден пристъп на студено време, което доведе до електроенергия прекъсвания.

Някои турбини замръзнаха на върха на студа, което доведе до загуба на капацитет от 16 GW във вятърни и други възобновяеми енергийни източници, според основния енергиен доставчик на щата, Съвета за надеждност на електроенергията на Тексас (ERCOT ).

Въпреки че критиците на зелената енергия побързаха да обвинят вятърните паркове за отчайващата ситуация, цифрите на ERCOT показаха много по-голям дефицит (30 GW) от повредата на , въглища и ядрени източници.

И проблемите на вятърните турбини до голяма степен се свеждат до факта, че не са проектирани за такива студени условия.

„Основният проблем с вятърните турбини в Тексас е, че такъв екстремен не се очаква въз основа на историческите данни за времето и следователно разработчиците не са изветрили вятърните турбини,” Майкъл Хауланд, професор по гражданско и екологично инженерство в университета MIT. Тръмп казва?

„Позорно е да видим дългогодишните антагонисти на чистата сила - които я атакуват независимо дали вали дъжд, сняг или грее слънце - да участват в политически опортюнистична шарада, подвеждаща американците да насърчават програма, която няма нищо общо с възстановяването на електрозахранването на общностите в Тексас“, каза тогава главният изпълнителен директор на American Clean Power Хедър Зичал.

„Това е проблем с екстремни метеорологични условия, а не проблем с чисто захранване. Ако не друго, това показва защо трябва да инвестираме в изграждането на повече източници с по-добро предаване и съхранение, за да заменим остарелите системи. спасете ги.

Но проверяващите факти доказаха, че снимката всъщност показва самолет на Alpine Helicopters, който използва гореща вода, за да изчисти лед от турбина в Швеция през 2014 г.

Главният изпълнителен директор на компанията каза, че това поправката във въздуха е „по-добър вариант, отколкото да не правите нищо“, тъй като възстановяването и бързото заработване на мощна турбина помага за спестяване на въглеродни емисии от изкопаеми горива – това, в което вятърните турбини са най-добри.

Последвайте ни в