مهندسان چینی با ساخت یک نمونه اولیه از توربین بادی شناور که به گفته آنها رکورد تولید برق را شکسته، ممکن است نسل جدیدی از تولید انرژیهای تجدیدپذیر را آغاز کنند. این توربین نتیجه تحقیقات دو شرکت دولتی بزرگ چینی، گروه انرژی چاینا هواننگ (China Huaneng Group) و شرکت تولید برق دونگفنگ (Dongfang Electric Corporation) است.
هر توربین قادر به تولید ۱۷ مگاوات (MW) برق پاک یا ۶۸ میلیون کیلووات ساعت (kWh) در طول یک سال است. این میزان برق، طبق دادههای سازمان انرژی ایالات متحده، برای تأمین نیاز حدود ۶,۳۰۰ خانوار آمریکایی کافی است.
مشخصات و کارایی توربین
برای تولید این مقدار برق، ناسِل (پوسته مرکزی توربین که ژنراتور درون آن قرار دارد) بر روی یک دکل ۱۵۲ متری نصب شده است.
قطر پرههای این توربین به ۲۶۲ متر میرسد.
هر چرخش کامل (۳۶۰ درجه) پرهها، مساحتی معادل ۵۳,۰۰۰ متر مربع یا تقریباً به اندازه هشت زمین فوتبال را پوشش میدهد.
افزایش میزان برق تولیدی توسط یک توربین، به افزایش استفاده از انرژی بادی کمک میکند، زیرا تعداد توربینهای مورد نیاز در هر مزرعه بادی را کاهش میدهد. این امر هزینهها را پایین میآورد و زمان لازم برای شروع تولید برق را کمتر میکند.
هرچه توربینها دورتر از ساحل نصب شوند، باید در برابر شرایط باد شدیدتری مقاومت کنند. گروه چاینا هواننگ اعلام کرده است که این توربین آزمایشی میتواند در برابر امواج با ارتفاع بیش از ۲۴ متر و بادهای با سرعت توفانی (بیش از ۱۱۷ کیلومتر بر ساعت) مقاومت کند. قرار است این توربین در ماههای آینده در سواحل شهر یانگجیانگ در چین آزمایش شود.
توربینهای شناور، آینده انرژی بادی
اگرچه ساخت مزارع بادی فراساحلی نسبت به مزارع بادی خشکی گرانتر است، اما قرار دادن توربینها در دریا باعث میشود در معرض بادهای پایدار و شدیدتری قرار گیرند که برای تولید انرژی بسیار ایدهآل است.
بیشتر توربینهای بادی فراساحلی کنونی از نوع “ثابت کف دریا” هستند، به این معنی که به بستر اقیانوس متصل میشوند. این روش برای ساخت مزارع بادی در آبهای کمعمق مانند دریای شمال (که عمق متوسط آن تنها ۹۰ متر است) مقرونبهصرفه است.
اما طبق گزارش اداره ملی اقیانوسی و جوی آمریکا (NOAA)، بخش بزرگی از اقیانوسهای جهان برای توربینهای ثابت مناسب نیستند، چرا که عمق متوسط اقیانوسها به ۳,۶۸۲ متر میرسد. برنامه مدیریت کمک به بخش انرژی (ESMAP) آبهای عمیقتر از ۵۰ متر را برای توربینهای ثابت نامناسب میداند. از طرفی، شورای جهانی انرژی بادی (GWEC) تخمین میزند که ۸۰ درصد از پتانسیل تولید انرژی بادی فراساحلی جهان در آبهایی با عمق بیش از ۶۰ متر قرار دارد که برای توربینهای ثابت بسیار عمیق است.
با گسترش استفاده از توربینهای بادی شناور، شرکتها و کشورها میتوانند با قرار دادن توربینها در آبهای عمیقتر، میزان تولید انرژی از باد را به شدت افزایش دهند. برای مثال، کشورهایی مانند ژاپن که به دلیل داشتن آبهای عمیق نتوانستهاند از پتانسیل باد استفاده کنند، میتوانند از توربینهای شناور به عنوان منبع انرژی تجدیدپذیر بهره ببرند. ژاپن هدفگذاری کرده است تا سال ۲۰۴۰ به تولید ۳۰ تا ۴۵ گیگاوات انرژی بادی دست یابد و انتظار میرود توربینهای بادی شناور نقش مهمی در دستیابی به این هدف ایفا کنند.