Возраждение двухлопастных ветряных турбин

В то время, когда весь мир считает, что трехлопастной ветрогенератор является промышленным стандартом, несколько крупных ветроэнергетических компаний тестируют ветряки с двумя лопастями. Привлекательность технологии в том, что двухлопастные турбины могут производить столько же энергии, как и трехлопастные, но стоимость производства составит на 20% дешевле. Уменьшатся затраты и на обслуживание такого ветряка

 

Китайская компания Ming Yang Wind Power является девятым по величине производителем ветряков, и они недавно объявили о планах крупнейшего на сегодняшний день испытания конструкции ветряка с двумя лопастями. Компания планирует построить турбину на 6 МВт в Китае в этом году, которая будет генерировать столько же энергии, как и крупнейшие коммерческие морские турбины. Ming Yang также планирует построить еще один ветряк в норвежских водах в следующем году.

Hitachi и Fuji Heavy Industries в 2013 году совместно построили два ветряка, по 2 МВт каждый, которые используют двухлопастной дизайн.

В марте этого года голландский компания 2-B Energy выделила 26,5 млн фунтов для финансирования двухлопастной установки на 6 МВт в шотландских водах.

 WES250

                  Ветротурбина WES250, мощность - 250 кВт, диаметр ротора - 30 м

В большинстве случаев, в море ветер дует устойчивее, чем в других местах на земле. Но установка и обслуживание морских ветровых турбин обходится вдвое дороже, чем ветряных турбин на суше.  Простая истина заключается в том, что турбины с двумя лопастями стоят меньше, чем обычные трехлопастные турбины, потому что они используют меньше материалов. Удаление одной лопасти делает ротор легче, что в свою очередь дает возможность поместить ротор на подветренной стороне башни. При этом могут использоваться более легкие материалы для лопастей.

Но не только стоимость двух лопастей по сравнению с затратами на три, делает такие ветряки перспективными. Более легкие  роторы позволяют сэкономить на коробке передач, башне и фундаменте. Например, коробка передач и генератор для прототипа Ming Yang, мощностью 6 МВт весит всего 308 тонн, это на 40 тонн меньше, чем у обычных морских турбин лидера рынка Siemens.

 

Это еще не все преимущества, двухлопастные ветряные турбины легче устанавливать. В то время как трехлопастные роторы должны быть собраны на месте, двухлопастные роторы могут быть предварительно собраны на суше.

 

Но есть и некоторые недостатки двухлопастного дизайна. Например,  такие ветряки создают больше шума, чем трехлопастные модели, но это не является серьезной проблемой для морских ветропарков. Еще одна проблема в том, что более гибкие лопасти могут пружинить и ударять по башни турбины, чего не происходит в трехлопастных турбинах. В 2002 году эта проблема помешала попыткам возродить двухлопастные турбины. Будем надеяться, что разработчики смогут преодолеть эти препятствия, и мы  с нетерпением ждем морских ветропарков с двухлопастными турбинами.