9 feb 2024
Atlas Copco har levererat en QES 60-kraftgenerator till den framgångsrika installationen av världens första havsbaserade vindkraftverk på 16 megawatt i Fujian-provinsen i sydöstra Kina. Atlas Copcos partner i regionen, Chengdu Shiwei Technology Corporation, levererade den här pålitliga QES-generatorn för att säkerställa den kritiska eltillförsel som krävs för att installera de tre stora turbinbladen.
QES 60-generatorn driver vindkraftverket
Investera i vindkraft
Enligt statistik från National Bureau of Statistics uppgick Kinas kraftproduktion till totalt 4,17 biljoner kWh under första halvåret 2023 – en ökning med 3,8 procent jämfört med föregående år. Vindkraftssektorn visade en ökning med 16 procent under samma period.
Som en del av landets engagemang för hållbarhet har Kina investerat i och byggt världens största havsbaserade vindkraftspark i Fujian-provinsen, mätt i kapacitet per enhet. Den här vindkraftsparken, belägen cirka 35 kilometer i havet utanför Pingtan, omfattar 11 havsbaserade vindkraftverk, inklusive världens största havsbaserade vindkraftverk med en kapacitet på 16 megawatt. Vindkraftsparkens totala installerade kapacitet uppgår till 111 megawatt.
Världens första 16 MW-vindkraftverk
Det havsbaserade vindkraftverket på 16 megawatt är 152 meter högt och har världens längsta turbinblad på 123 meter, och varje blad väger 54 ton. Den totala svepytan för de tre bladen är cirka 50 000 m2, vilket motsvarar ytan på sju normalstora fotbollsplaner.
Vid full vindhastighet kan vindkraftverket generera 34,2 kWh el med en hel rotation. Den årliga energiproduktionen beräknas till ett genomsnitt på 66 miljoner kWh och förväntas täcka det årliga behovet hos 36 000 familjer med tre personer, samtidigt som det sparar 22 000 ton standardkol och minskar koldioxidutsläppen med 54 000 ton.
Utmaningarna med installationen
Installationen underlättades av Baihetan – Kinas mest avancerade självlyftande och självgående plattform för integrerad vindkraftsinstallation, med en lyftkapacitet på 2 000 ton. Trots detta var installationen av en så pass stor turbin ingen enkel uppgift, och den enorma storleken på turbinen medförde betydande utmaningar.
Höjden och den marina miljön bidrog också till att göra detta projekt extremt komplext. Dessutom ökar den vindexponerade ytan på turbinen med varje blad som läggs till. Därför var det nödvändigt att installera det tredje bladet under ett och samma pass, utan avbrott, för att säkerställa strukturens övergripande stabilitet. Detta ställde specifika krav på generatorn.
Luftfuktigheten och den salta havsluften utgör en stor korrosionsrisk för maskinerna, vilket kräver att utrustningen måste klara sådana förhållanden. Dessutom dockades bladen på en höjd av 100 m, och arbete på så hög höjd över havet krävde utrustning med fjärrstyrningsfunktion. Slutligen skulle stilleståndstid i den här installationsmiljön medföra betydande förluster, vilket understryker vikten av generatorernas stabilitet och hållbarhet.
En anpassad generator för krävande driftförhållanden
Atlas Copcos QES 60-kraftgenerator
Chengdu Shiwei Technology Corporation rekommenderade Atlas Copcos kraftgenerator QES 60 med vetskapen om att den skulle kunna fungera pålitligt under dessa utmanande förhållanden. QES 60 ansågs vara perfekt för det här användningsområdet eftersom den klarar tuffa förhållanden, och eftersom den är utrustad med ett fjärrstyrnings- och övervakningssystem. Operatörerna kan styra enheten från en avlägsen plattform, övervaka generatorernas prestanda och hålla uppsikt över processen på distans.
QES 60-kraftgeneratorn genomgick även en viss modifiering för att uppfylla kundens specifika behov. ”Det här QES-generatoraggregatet specialkonstruerades med en tank med stor kapacitet så att det kunde arbeta kontinuerligt i mer än 24 timmar utan avbrott för att ge den tillförlitlighet och stabilitet som behövs”, förklarar Wang. ”Dessutom ytbehandlades och målades den vattentäta kåpan enligt C5M för att ge högre korrosionsbeständighet jämfört med konventionella modeller. Generatorn utrustades också med en antikondensationsuppvärmare för att förbättra de elektriska kärnkomponenternas korrosions- och fuktbeständighet.”
Gynnsam vind
QES 60-kraftgeneratorn arbetade kontinuerligt i mer än 24 timmar
Installationen av den vidsträckta havsbaserade vindkraftsparken utgör ett genombrott inom tillverkning av avancerade vindkraftverk och byggkapacitet för djuphavsbaserad vindkraft.
”Den effektiva installationen och användningen av vindturbinen är en betydande prestation och ett viktigt steg på vägen mot omfattande innovation inom Kinas havsbaserade vindkraftsindustri”, säger Fangjian Xie, projektledare på Chengdu Shiwei Technology Corporation.
Globalt nådde den installerade kapaciteten för havsbaserad vindkraft 63,2 GW vid slutet av första halvåret 2023. Enligt den årliga rapporten från branschorganisationen World Forum Offshore Wind (WFO) står Kina nu för 45 procent (28,7 GW) av denna kapacitet. Dessutom står landet för nästan 60 procent av vindturbinutrustningar globalt. Kinas tillväxt fortsätter, med 2,2 GW nyinstallerad kapacitet under första halvåret 2023.
Det havsbaserade vindkraftverket på 16 megawatt förväntas driva på utvecklingen av Kinas havsbaserade vindkraftsindustri ytterligare, och Atlas Copco är stolt över att bidra till en optimerad användning av förnybar energi.
