新發明的單葉浮動風力渦輪機成本減半功率更大
我們以前從未見過這樣的漂浮式海上風力渦輪機。觸風公司(Touchwind)聲稱,其創新的單葉片渦輪機將解決多個問題,降低成本,縮短停機時間,只需使用一個巨大的葉片,無需花哨的主動變槳控制。
世界上大多數最好的風力資源都在近海,海洋太深,一般的固定塔式渦輪機根本無法開發。因此,深海可以為清潔能源做出巨大貢獻,同時對居民和野生動物造成的麻煩也比陸上風力發電場少得多。
但是,通過固定在海床上的浮動裝置來利用海上風能的技術還遠未定型,因此,隨著一些截然不同的設計在規格表、波浪槽和原型測試中展開激烈的角逐,一場淘金熱正在進行中。它們都希望在成本、發電量、成本、壽命、可靠性、成本、製造簡便性、安裝和維護簡便性、成本、成本和成本之間找到最佳平衡點。
浮力桶浮筒錨定在海底
荷蘭Touchwind 公司對這一理念進行了有趣的創新……它是圍繞一個巨大的單片轉子設計的,轉子位於一根桿子的末端,桿子垂在一個大桶上,下面掛著一個大浮標。
觸風公司表示,這一個巨大的雙葉片的製造成本大約是傳統渦輪機三葉片結構的30%。它不需要任何昂貴的主動葉片間距控制系統,大多數標準渦輪機在風速超過25 米/秒(90 公里/小時/56 英里/小時)時需要停機,而這種渦輪機的額定風速高達70 米/秒(252 公里/小時/157 英里/小時),更少的停機時間等於更多的生產時間和更多的能源。
葉片以微微向上的角度固定在桅杆上。風速較低時,桅杆會傾斜,在懸掛浮標的幫助下,葉片可以有效地保持在水面上。但隨著風速加快,葉片開始快速旋轉,它就會產生升力,就像直升機的主旋翼一樣,開始將桅杆拉直。
在風速較高時,大葉片會將塔架拉直,將較小的部分暴露在風中
因此,在風速較高時,塔架幾乎與地平線持平,極大地限制了風加快塔架旋轉的能力。在這種情況下,浮標會被托出水面,成為壓艙物,抵消主葉片的升力,幫助減少海底錨的壓力,防止整個浮標飛走。與許多其他浮動設計一樣,它與來風的方向無關,會被動地漂浮起來,隨時將自己定位在最佳方向上。
觸風公司表示,這種設計幾乎可以在任何能夠處理12 兆瓦渦輪機所需的200 米(656 英尺)長葉片的港口設施中輕鬆製造,同樣也很容易拖到現場,並連接到地錨和電力輸出電纜上進行安裝。這些設備的製造和從港口部署應該相對簡單。
該公司已經完成了小規模的陸基和浮動平台原型,並開始擴大測試範圍,這要歸功於日本航運公司三井物產株式會社(Mitsui OSK Lines)的新投資。
Touchwind 創始人兼首席執行官Rikus van de Klippe 在一份新聞稿中說:”我們已經合作了一年,進一步開發我們的浮動風力渦輪機。直徑為6 米的轉子正在荷蘭Oostvoorne 湖進行現場測試。有了商船三井公司作為股東和他們的投資,我們可以加快測試計劃,證明我們的技術,縮短產品上市時間。”
我們不清楚該公司預計何時能實現規模化運營,而且不幸的是,現階段還沒有關於這些動力野獸的平準化能源成本(LCoE)的預測。因此,假設開發和融資工作順利進行,我們也很難預測其在商業部署中的競爭力。