Глобальный потенциал энергии волн
Глобальный теоретический потенциал энергии волн огромен и составляет 29 500 ТВт.ч/год, в то время как глобальное потребление электричества — 21 191 ТВт.ч/год (данные на 2016 год). Предположим, что коэффициент мощности волнового конвертера — 30%, в этом случае энергия волн теоретически может покрыть 41,8% глобального потребления электричества.
В целом технологии по получению электричесва из энергии волн еще не достили удовлетоврительного технологического уровня и нуждаются в серьезной доработке. Некоторые технологии подают большие надежды, например, технология, основанная на принципе гиратона — кругового движения. Волновой конвертер «Пингвин» финской компании WelloOyдостиг значительных результатов в мировой практике волновой энергетики.
Уникальная технология «Пингвин»
Технология «Пингвин» — это новая концепция по использованию кинетической энергии волн и трансформации ее в электричество. При движении волн асимметрический корпус конвертера совершает круговые движения, что приводит к вращению поворотного устройства внутри корпуса (оранжевый сегмент на GIF-видео), вал, на котором установлено поворотное устройство, напрямую соединен с генератором (желтый сегмент на GIF-видео). Генератор преобразует механическую энергию, полученную от поворотного устройства, в электрическую.
Данный принцип позволяет сократить конверсионные потери, потому что отсутствуют дополнительные части, например, коробка передач. Другая отличительная черта данной технологии заключается в том, что все механические и электрические компоненты конвертера находятся внутри корпуса и не соприкасаются с коррозионной средой морской воды. Данный волновый конвертер масштабируемый и может быть адаптирован практически под любой регион. Электричество может быть получено даже при малых волнах: 1,3–1,5 м.
Действующий проект в Шотландии
Исследования и разработка данной технологии началась с 70-х годов, и в 2012 году первый прототип был установлен в Шотландии на островах Оркни (Orkneyislands) на испытательной базе EMEC(Европейский морской энергетический центр).
Ниже описаны основные параметры волнового конвертера:
Для установки волнового конвертера «Пингвин» на заданную позицию не требуются большегрузные корабли.
Рис. 1. Установка конвертера «Пингвин» на испытательной базе EMEC в Шотландии
Так как основные компоненты конвертера находятся внутри корпуса, то данный конвертер способен выдерживать огромные механические стрессы. Положительный опыт был достигнут при высоте волны 18 м, оборудование продолжало работать и вырабатывать электричество.
Электричество, полученное «Пингвином», передается по подводному кабелю на распределительную станцию и оттуда в локальную энергосистему.
В рамках европейского проекта CEFOW (CleanEnergyfromOceanWaves, «Чистая энергия из волн океана») два новых конвертера будут установлены на базе EMEC в 2018 и 2019 году, номинальная мощность каждого конвертера — 1000 кВт.
Рис. 2. Волновой конвертер «Пингвин» на испытательной базе EMEC в Шотландии
Плановый проект в Индонезии
Так как запатентованная технология «Пингвин» положительно зарекомендовала себя на мировом рынке, то в конце 2018 году планируется установить волновой парк мощностью 10 МВт около острова Бали в Индонезии. Между компаниями Wello Oy и Gapura Energi Utama в декабре 2017 года был подписан контракт на установку данного парка. С данным проектом приблизитильный доход компании WelloOy будет составлять 6,2 миллиона евро.
Полина ВАСИЛЕНКО, компания WelloOy
