Ирландская компания Gazelle разработала плавучую ветроэнергетическую платформу мощностью более 18 МВт, испытания завершены в условиях экстремальных тайфунов

Репортаж от Wedoany，21 сентября ирландская компания в области плавучей морской ветроэнергетики Gazelle Wind Power объявила о завершении проектирования и испытаний плавучей платформы нового поколения для крупногабаритных ветроэнергетических установок мощностью 18 МВт и выше. Платформа в настоящее время используется в проекте крупной плавучей морской ветроэнергетики в районе с высокой частотой тайфунов совместно с крупной азиатской энергетической компанией; цель проекта — обеспечение работы ветроустановок нового поколения большой единичной мощности в условиях сильного ветра, высоких волн и сложных океанических течений.

Новая платформа продолжает использовать ключевую концепцию постоянной нагрузки на швартовные системы Gazelle, состоящую из центрального балласта, трёх комплектов шарнирных швартовных рам (AMF) и почти вертикальных швартовных линий; управление движением платформы и швартовными нагрузками осуществляется за счёт пассивных восстанавливающих сил без использования активной балластной системы. В данной модернизации применена опорная конструкция типа «тренога», а также переработаны шарнирные швартовные рамы и геометрия корпуса для улучшения гидродинамических характеристик, распределения нагрузок и гибкости швартовки при одновременном снижении массы конструкции и повышении устойчивости к повреждениям.

Для условий тайфунных акваторий Gazelle провела моделирование платформы в режимах нормальной эксплуатации и экстремального выживания. Условия испытаний включали экстремальную скорость ветра 59,8 м/с с периодом повторяемости 50 лет на высоте ступицы 155 м, а также высоту значительных волн 14,2 м с периодом повторяемости 50 лет. Результаты моделирования показали, что углы бортовой и килевой качки платформы остаются в пределах 5 градусов, а ускорение вершины башни и нагрузки на основание башни — в пределах проектных стандартов. Gazelle совместно с заказчиком проекта также провела серию испытаний модели в опытовом бассейне для сопоставления данных физических испытаний с численной моделью и калибровки параметров модели для последующих этапов проектирования.

Что касается затрат, Gazelle провела предварительные расчёты, используя в качестве базы для сравнения обычные полупогружные плавучие основания; ожидается, что капитальные затраты нового решения снизятся примерно на 44%, а нормированная стоимость электроэнергии — примерно на 52%. Компания объясняет снижение затрат уменьшением потребности в материалах для конструкции и швартовных систем, сокращением занимаемой платформой морской площади, модульным строительством стальных конструкций и возможностью более широкого использования существующей портовой инфраструктуры. Платформа также допускает буксировку всего агрегата в порт для обслуживания, что снижает зависимость от специализированных морских судов для монтажа и обслуживания. Приведённые данные в настоящее время получены на основе проектных расчётов и предварительной оценки затрат и будут в дальнейшем уточняться по мере углубления проектных работ.

Gazelle и ранее последовательно продвигала инженерную реализацию плавучих ветроэнергетических платформ. В 2021 году её технология платформы получила заключение о feasibility от DNV, в 2022 году в Испании были завершены испытания в опытовом бассейне платформы мощностью 10 МВт, в 2023 году представлено третье поколение платформенного решения, а проектная мощность расширена на ветроустановки мощностью более 15 МВт. В настоящее время компания также реализует демонстрационный проект плавучей ветроэнергетики Nau Azul мощностью 2 МВт у побережья Aguçadoura в Португалии. По мере дальнейшего роста единичной мощности морских ветроустановок до 18 МВт и выше масса конструкции плавучих оснований, швартовные нагрузки, совместимость с портовой инфраструктурой и затраты на обслуживание в течение всего жизненного цикла становятся важными инженерными аспектами масштабного освоения ветроэнергетики в открытом море.