Gigászok csatája, avagy szélerőművészek a tengeren

2020. augusztus 21. 09:05 - CHIKANSPLANET

Tavaly adták át a világ első, 1 GW-ot meghaladó névleges kapacitású tengeri szélfarmját, a 407 négyzetkilométeres erőműparkot azonban hamarosan saját kistestvérei fogják letaszítani a trónról. A Don Quijote lázálmaiból ismert óriások, a kasztíliai szélmalmok jelenkori utódai olyan óriási szélturbinák, amelyek hatalmas lapátjaik egyetlen fordulatával akár egy átlagos család egynapi áramszükségletét is képesek előállítani.

Több mint négy évszázad telt el azóta, hogy az elmés nemes, Don Quijote de la Mancha nekirontott az óriásoknak látott szélmalmoknak Cervantes világirodalmi klasszikusában, és már annak is százötven éve, hogy az Egyesült Államok nyugati részén hadrendbe álltak a vízszivattyúzásra használt, többlapátos szélerőművek.

Ma már nehéz elhinni, de 1889-ben 77 szélerőműgyártót tartottak nyilván a kontinensnyi országban, így nem csoda, hogy a két világháború között az amerikai farmokat már villamosárammal is a szélerőművek látták el. Ezek azonban igencsak aprók voltak: az első komoly teljesítményű, névleges tudását tekintve 100 kilowattos létesítményt 1931 májusában adták át a Kaszpi-tenger partján. Újabb három évtized telt el a következő mérföldkőig: Franciaországban 1963-ban kezdett el üzemelni egy 1000 kW-os szélturbina.

A technológia eleinte nem igazán akart beindulni – még a később globális éllovassá váló Dániában is 1976-ig kellett várni, hogy kereskedelmi forgalomban is kaphatók legyenek a szélerőművek, amelyek első vásárlói saját célra áramot előállító magánszemélyek voltak. Aztán döcögősebb tempóra váltott, majd jött egy hirtelen lendületvétel: míg a kilencvenes évek elején a 0,5 MW még rekordnak számított, fél évtizeddel később sorra adták át az 1 és 1,5 MW teljesítményű berendezéseket. A 20. század végén üzemelték be az első 2,5, majd 3 MW-os eszközöket, a 2002 augusztusában megjelent, 4,5 MW-os Enercon E-112-es pedig már igazi gigásznak számított: a 124 méteres tornyon elhelyezett, 10 méter átmérőjű generátort 56 méteres lapátok mozgatták.

Az egyre durvább méretek mögött az az egyszerű és ésszerű megfontolás húzódik meg, hogy minél magasabbra juttatjuk fel a rotort, annál nagyobb lesz a szélsebesség. Annak a 174 Siemens Gamesa turbinának például, amelyeket a tavaly átadott Hornsea One projektben használtak, 190 méter magasságban forognak a 75 méteres lapátjai. Egyetlen turbina egyetlen fordulata elég egy átlagos brit háztartás egynapi áramszükségletének kielégítéséhez – a világ első, 1 GW-ot meghaladó névleges kapacitású szélfarmja több mint egymillió brit otthont lát el villamosenergiával. Ezen kívül az 1,2 GW teljesítmény arra is képes, hogy – a fosszilis energiahordozókkal összevetve – éves szinten 2 720 000 tonna szén-dioxidot, 4144 tonna kén-dioxidot, 2044 tonna nitrogén-oxidot, valamint 112 tonna port „spóroljon meg” nekünk.

A „kistesók” persze még erre is rátesznek néhány lapáttal: a Hornsea Two 1,4, a harmadik ütem pedig 2,4 GW-os lesz, ám a teljes család eltörpül a Dogger-pad projekt mellett. Utóbbi ugyanis az Egyesült Királyság teljes áramfogyasztásának 5 százalékát készül lefedni három szélparkkal, kihasználva az angol Yorkshire grófság és a dán Jütland-félsziget közti Északi-tengeri homokpad feletti sekély vizet: itt ugyanis a vízmélység csak harmada az Északi-tengeri átlagnak. A területen a földkerekség jelenlegi legnagyobb szélturbináit állítják szolgálatba: a GE Renewable Energy 12 MW-os Haliade-X-ei 260 méterre tornyosulnak majd a hullámok fölé, a lapátok hossza pedig 107 méter.

Nem kell különösebb jóstehetség annak belátásához, hogy amire a Dogger-padon beindul a termelés pár év múlva, lesz gigászabb gigász a Haliade-X-nél. A repülőgépgyártásban már bizonyított üvegszál-kompozit technológiák forradalmasították a turbinagyártást, tehát megnyílt az út az egyre nagyobb teljesítményű és egyre jobb hatásfokú szélerőművek előtt.

A poszthoz felhasznált elsődleges forrásmunka dr. Tóth Péter, dr. Bulla Miklós és dr. Nagy Géza 2011-es Energetika könyve.

5 komment

A bejegyzés trackback címe:

https://chikansplanet.blog.hu/api/trackback/id/tr516171920

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Hungry horse 2020.08.22. 09:03:25

9 éves forrás?
Nem semmi!

Azért ezt az energetikai hasbarát érdemes lenne lektoráltatni a közzététele előtt.

Egyetlen turbina egyetlen fordulata semmire nem elég, ha a generátor legalsó munkapontját el nem érő lassúsággal forog.
A lapátszerkezetek pedig már 9 éve is szénszál kompozitok voltak, nem pedig üvegszálasak. Van is gond az élettratamuk végén a megsemmisitésük kapcsán bőven.
Leginkább elássák őket...

De csikánnak meg a 9 éves magyar forrásból másoló blograbszolgájának egyik tény, információ sem számit.

No ennyit is érnek.

MZ48 2020.08.22. 11:01:42

Mivel a lapátok hossza a végtelenségig nem növelhető, én 1 oszlopra 2 szélkereket tennék 1 nagyobb generátorral v. 2 kisebbel egymás felett (nem muszáj hogy a kerék és a generátor egytengelyű legyen, a hajtás átvihető függőleges irányban is).
És így tovább: egy erősebb oszlopon, hosszabb tengelyen előre is felszerelhető 2 kerék és hátra is.

némabob 2020.08.24. 01:09:48

Napjaink Don Quijote-ja pedig Orbán Viktor, aki kitiltotta a szélerőműveket Mo-ról. Talán attól retteg hogy a szélkerekektől Mo-ból Hollandia lesz, a tövükben rögtön legális marihuána terem.

Hungry horse 2020.08.24. 17:07:09

@némabob: orbán nem tiltott ki semmit és nem retteg, főleg nem a beteg fajtádtól.
Röhög rajtatok 2006 ősze óta és szarrá ver benneteket választások tucatjain.

A MAVIR menetrend követelményeit nem képesek a széllel bélleltek (sem) kielégíteni.
Az a vircsaft az energetikában nem megy minden határon túl, hogy én akkor termelek, amikor akarok, vagy amikor épp fúj a szél, süt a nap.
Erre a németek is rájöttek, mikor sokadjára megfektették az eu. komplett villamosenergia rendszerszabályozását, miután a saját belső rendszerüket is megfektették:
www.villanylap.hu/hirek/4926-a-nemet-energiaforradalom-bukasa
sg.hu/cikkek/tudomany/93041/tul-nagy-a-szelenergia-aranya-nemetorszagban

Ha neked meg a csikánnak és a négerének ebből és így lenne energiátok, nem lenne munkátok a háztartásotokat is későközépkori szinten üzemeltetnétek.

na4 2020.08.24. 20:48:13

A félrevezetés magasiskolája. Kár itt a MW-okkal és GW-okkal dobálózni, nem ez számít, hanem a tényleges teljesítmény idő integrálja, vagyis a megtermelt energia. Ha az óriás turbina azt az egy fordulatot egy hét alatt teszi meg, akkor még egy zseblámpa izzót sem lehet vele meghajtani, nemhogy egy házat. A nagyobb méretek, a távolabbi vizek pedig azt eredményezik, hogy robbanás szerűen növekszenek a létesítési és karbantartási költségek, amit majd persze a fogyasztókkal akarnak megfizettetni. Az esetek többségében nem is piaci alapon létesülnek, hanem állami támogatással, vagyis az adófizetők pénzét öntik bele ostoba politikusok. A nagyobb méretek pedig a sokkal nagyobb igénybevételt és gyorsabb elhasználódást is előre vetítik. Ja és mennyi lesz a portéka? Mert hogy olcsó nem lesz, az biztos. És miből készülnek? Epoxi gyanták, szénszál, ragasztók: olajból, gázból és szénből, vagyis olyan anyagokból, amiket a zöldek folyamatosan ostoroznak. Az elhasználódott turbinákat pedig nem lehet újrahasznosítani., feldarabolják és elássák őket. Vagyis újabb és újabb turbinákat kell gyártani. Akkor ez mitől megújuló energia? Ez nagyon zöld, tényleg. Nem beszélve a pusztításról, amit az élővilágban okoznak. Németországban évente kb.15 ezer madár pusztul el, és kb. 200 ezer denevér. A turbinalapátok csúcsainak sebessége elérheti a 200 km/h-t, ott egy madárnak esélye sincs. Csak a UK-ben 1966 óta kb. 40 millió madár pusztult el így. Ez ugye nem számít. És a sort napestig lehetne folytatni.
süti beállítások módosítása