Испытан самый мощный ветряк в мире

Одиночная ветровая турбина достигла рекордных показателей, дополнительно подкрепив свой статус самой эффективной из существующих.

Vestas V164, ранее получивший установленную мощность в 8 мегаватт, на 24-часовых испытаниях показал устойчивую мощность в 9 мегаватт. Он выработал 216 000 киловатт-часов за одни сутки. Это мировой рекорд, причём достигнутый практически без изменений в конструкции ветряка — лишь за счёт оптимизации его работы при сильном ветре.

Vestas V164 — самый крупный ветряк на планете. Нижний край его лопастей начинается примерно на уровне в 80 метров от земли, верхний заканчивается в 220 метрах от неё. Объект высотой в полторы пирамиды Хеопса имеет размах лопастей в 164 метра (что отражено в его названии). Каждая из трёх стеклопластиковых лопастей весит от 33 до 35 тонн. Ветротурбина в целом весит 1300 тонн, башня-основание — 4000 тонн (с фундаментом).

Исходно турбина была разработана под мощность в 7 мегаватт. Максимальная мощность была ограничена оборотами, до которых считалось безопасным раскручивать мегалопасти. Как только ветер превышал безопасный порог (~15–16 метров в секунду), ветряк тут же переходил в пассивный режим, прекращая работу. Однако, накопив опыт испытаний системы, допустимую скорость вращения турбин подняли, добившись от ветряка максимальной отдачи в 8 мегаватт.

В новой серии модернизаций допустимую скорость вращения подняли ещё больше. В итоге сутки подряд Vestas V164 выдавала мощность в 9 мегаватт. Общая выработка составила 216 мегаватт-часов. Это было достигнуто за счёт использования ветра высокой скорости, который ранее считалось небезопасным использовать и при котором турбина отключалась автоматикой.

Следует отметить, что мощность ветряка зависит от куба скорости ветра и такая мощность на протяжении суток в безветренном месте создаваться не будет. Ранее имевшиеся опасения по дестабилизации конструкции при шквальных порывах ветра не оправдались. Как показала практика, огромные лопасти обладают достаточной инерцией, чтобы порывы ветра не могли слишком быстро раскрутить их, а достаточно долгие резкие порывы ветра бывают весьма редко.

Vestas V164 предназначена главным образом для морских и приморских локаций, поскольку в отсутствии крупных дирижаблей везти её вглубь суши крайне сложно. Зато на море она весьма эффективна. Чем крупнее ветряк, тем меньше удельные расходы на единицу его мощности и на единицу выработки (эффект масштаба). Морские офшорные ветряки обычно дороже сухопутных (сложнее строить башню-фундамент в море). Однако при больших размерах ситуация выравнивается. В Великобритании в 2012–2016 годах за счёт установки экстремально больших турбин (в том числе Vestas V164 с 2016 года) стоимость электричества от офшорных ветряков сократилась на 15 процентов и, предположительно, упадёт ещё больше.