Merituulivoima

Esikäyttöönottotehoa pienemmillä kustannuksilla

Viime vuosikymmenen aikana tuulivoima on muuttunut erikoistekniikasta laajamittaiseksi teollisuussektoriksi.

23. tammikuuta 2019

Viime vuosikymmenen aikana tuulivoima on muuttunut erikoistekniikasta laajamittaiseksi teollisuussektoriksi. Merituulivoimaa tarkasteltaessa Eurooppa johtaa selvästi maailmanlaajuisia markkinoita. Euroopassa(1) tuotetaan noin 86 % maailmanlaajuisesta merituulivoimakapasiteetista. Iso-Britannia, Belgia ja Tanska ovat etulinjassa merituulipuistojen kehittämisessä(2).Merituulipuistojen kehityksessä on erilaisia haasteita kuin maatuulivoimaloissa. Ennen kuin tuuliturbiini voi toimia 100 %:n teholla, lapojen, turbiinin ja turvaominaisuuksien toiminta on testattava esikäyttöönottovaiheessa. Tämä vaatii paljon tehoa. Nykyiset generaattorit eivät kuitenkaan ole täysin merituuliturbiinien erityisominaisuuksien mukaisia. Siksi Atlas Copco Rental suunnitteli täysin uuden generaattorin, joka päihittää nykyiset generaattorit.Tämän generaattorin avulla tuulivoimasektori tuottaa esikäyttöönottotehoa pienemmillä kustannuksilla – se on tärkeä läpimurto, joka vaikuttaa merituulivoiman tulevaisuuteen.

Merituulipuistojen elinkaari

1. Suunnittelu

Päivän ensimmäinen tehtävä: määritä merituulipuiston sijainti.

2. Rakentaminen

Kun sijainti on määritetty, tuuliturbiini voidaan rakentaa.

Ensin rakennetaan tuuliturbiinin yksipaaluinen perusta. Suuri paalu kirjaimellisesti taotaan merenpohjaan.

Huomaa, että vasarointi aiheuttaa äkillisiä paineaaltoja, jotka voivat olla haitallisia merieläimille. Yleensä kuplaverhoja käytetään suojaamaan merieläimiä näiltä paineaalloilta. Yksi kuplaverho voi vähentää akustista energiaa jopa 90 %! Mietitkö, miten se toimii? Lue lisää kuplaverhoista aikaisemmasta blogikirjoituksesta ja katso, miten voimme tukea tätä rakennusvaihetta!

Toiseksi, ylimenokappale ja kokonainen turbiini asetetaan paalun päälle.

3. Esikäyttöönotto

Tässä vaiheessa tuuliturbiinia testataan kattavasti.

  • Toimivatko lavat oikein?
  • Kääntyykö turbiini tuulen mukana?
  • Käynnistyvätkö turvaominaisuudet ajoissa?

Muista, että turbiinia ei ole vielä kytketty sähköverkkoon turvallisuussyistä. Turbiinin oman tehon muodostaminen esikäyttöönottovaiheessa on vaarallista. Tuuliturbiini ei pysty hallitsemaan tuotettua sähköä, mikä voi aiheuttaa paljon vaurioita. Toisaalta on yhtä vaarallista, jos turbiinia ei käynnistetä tässä vaiheessa, sillä myrskyssä lavat eivät pystyisi kääntymään. Tämän vuoksi tuulivoimasektori kääntyy tehon tuotannossa generaattorien puoleen.

4. Käyttöönoton jälkeen

Viimeinen vaihe koostuu tuuliturbiinin toiminnallisista tehtävistä ja huollosta.

Nykyiset generaattorit jäävät jälkeen

Nykyiset generaattorit eivät vastaa merituulivoimaloiden kehittäjien erityisvaatimuksiin. Ensinnäkin, nykyiset koneet painavat liikaa. Tämän seurauksena generaattorit on pidettävä laivassa, joka kelluu merituuliturbiinin vieressä. Tämä on suuren riskin & kustannuksen tilanne, jossa aluksen ankkuri voi osua sähkökaapeliin merenpohjassa.
Lisäksi tuulivoimayrityksen on vuokrattava raskas ja vahva alus, jonka kustannukset voivat olla 6-numeroisia.

Uusi Power Module 30 -generaattori on täysin mukautettu tuulivoima-alan tarpeisiin

Tuulivoima on kasvussa ja etsii tapoja rakentaa suurempia ja parempia tuuliturbiineja.
Atlas Copco Rental haluaa pysyä alan ykkösvalintana ja on suunnitellut generaattorin, joka tukee tulevaisuuden tuuliturbiinien avomeriasennuksia.

Huippuluokan generaattorin oli täytettävä seuraavat vaatimukset: sen oli oltava kevyt, pieni, helposti yhdistettävä ja luotettava. Tätä ennen tällaista yhdistelmää ei ollut markkinoilla. Atlas Copcon insinöörit aloittivat alusta ja rakensivat uuden erikoisgeneraattorin, Power Module 30:n.

Atlas Copco Rental kehitti tämän uuden avomeriratkaisun, joka vähentää käyttöönottokustannuksia ja vastaa tuulivoimateollisuuden vaatimuksiin.
Power Module 30 -erikoisyksikkö on kevyempi (alle 1 000 kg) kuin nykyiset generaattorit. Se on helppo sijoittaa tuuliturbiinin ylimenokappaleen päälle ilman tarvetta raskaan nostokaluston alukselle. Yksivartinen nosturi riittää nostamaan generaattorin tuuliturbiinin päälle. Tämä on paljon turvallisempaa ja vähentää käyttöönottokustannuksia valtavasti.
Lisäksi uusi Power Module 30 on helppo kytkeä muihin yksiköihin. Yhdistetyt generaattorit "kommunikoivat keskenään" rinnakkaisjärjestelmän kautta. Näin ne voivat jakaa kuorman, jos yksi generaattori ei riitä.

Kaikki edellä mainitut ominaisuudet tekevät uudesta Power Module 30 -generaattorista täydellisen valinnan tuulivoima-alalle: se on paitsi nopeampi ja luotettavampi kuin aiemmat mallit, se varmistaa myös projektin kustannustehokkuuden.

1 Lähde: https://windeurope.org/wp-content/uploads/files/about-wind/reports/WindEurope-Local-impact-global-leadership.pdf
2 Lähde: https://www.cnbc.com/2018/07/26/wind-power-growth-set-to-slow-in-europe-during-2018.html

Samankaltainen projekti tulossa? Me voimme auttaa sinua!

Merituulivoima

explainer icon