Бетонний колос біля берегів Австралії або Хвильова електростанція нового типу дарує надію

Photo

Жодна хвильова електростанція не виправдала поки надій розробників. Тепер в Австралії будується хвильова електростанція нового  типу. Вона буде міцніше і потужніше попередніх.

Ідея використання енергії океану йде корінням в далеке минуле: якщо вірити журналу Time, першу заявку на патент такого роду подали два  француза в 1799 році. Правда, мова тоді ще не йшлося про електроенергію, та й взагалі про електрику наука в той час знала мало. У міру того,  як обсяг наукових і технічних знань людства збільшувався, спроби спроектувати пристрій, здатний більш-менш ефективно  перетворювати енергію морських хвиль в електроенергію, робилися все частіше. Ближче до кінця минулого і на самому початку нинішнього сторіччя  було запропоновано безліч дуже різних і начебто дуже перспективних концепцій таких пристроїв. Тоді ж з'явилися перші прототипи і  експериментальні установки, але перша реально функціонуюча хвильова електростанція стала до ладу лише в 2008 році.

Pelamis P1 пропрацювала недовго ...

Вона іменувалася Pelamis P1, була розташована біля берегів Португалії і складалася з трьох конверторів потужністю 750 кіловат. Кожен конвертор - це  п'ять лежачих на боці величезних циліндричних поплавців, рухливо з'єднаних між собою шарнірами і утворюють свого роду змію діаметром  3,5 і довжиною 120 метрів. Принцип дії полягає в тому, що хвилювання на морі змушує поплавці переміщатися один щодо одного. Розташовані  в них гідравлічні механізми приходять при цьому в рух і обертають вали генераторів, що виробляють електроенергію. Правда, електростанція  Pelamis P1 не пропрацювала і року і була виведена з експлуатації з причин як фінансового, так і технічного характеру.

Однак вдосконалена хвильова електростанція того ж типу Pelamis P2 будується зараз біля берегів острова Мейнленд - найбільшого з Оркнейських  островів на півночі Шотландії. У стадії реалізації знаходяться і деякі інші подібні проекти, однак усім їм властиве одне істотне  обмеження: жоден з застосовуються тут конверторів не здатний розвивати потужність хоча б в один мегават. А, скажімо, вітрогенератори  потужністю навіть в два мегавати аж ніяк не рідкість.

Бетонний колос біля берегів Австралії

Але тепер хвильова енергетика має намір взяти реванш: у Австралії належить побудувати хвильову електростанцію проектною потужністю в  один мегават. Це установка іншого типу: в її основі - принцип пневматичної камери. Йдеться про гігантську бетонному спорудженні масою 3000  тонн і висотою 15 метрів, приблизно на третину виступаючому з води. Крізь широкі отвори в стінах хвилі легко проникають всередину споруди і настільки  само легко випливають назовні.

Алі Бага (Ali Baghaei), глава австралійської компанії Oceanlinx, яка розробила і реалізує цей проект, пояснює: "Коли хвиля заповнює цю бетонну  камеру, то стискає що знаходиться там повітря, і той відводиться наверх, приводячи в рух турбіну на валу генератора. В результаті турбіна, обертаючись  в потоці повітря, виробляє електроенергію. Коли ж хвиля йде, то створює розрідження, що викликає приплив повітря ззовні, і він обертає ту  ж турбіну. Тобто стовп води в камері піднімається і опускається як поршень в циліндрі, то витісняючи, то засмоктуючи повітря. І хоча напрямок  повітряного потоку при цьому змінюється, турбіна обертається завжди в одну і ту ж сторону, завдяки спеціальному механізму, автоматично перемикається  положення лопаток ".

Ні шторм їй не страшний, ні цунамі

Можна сказати, що камера дихає, а хвилі виконують в ній ту ж функцію, яку в організмі людини виконує діафрагма. Компанія Oceanlinx розробляє  і удосконалює цю конструкцію ось уже 10 років. Тепер період прототипів завершився, і настала пора здійснення реального проекту. Незвичайна  електростанція буде споруджена в чотирьох кілометрах від південного узбережжя Австралії.

До кінця 2013 року вона повинна вступити в лад і відразу ж побити всі колишні рекорди хвильових електростанцій, подолавши бар'єр в 1 мегават. "Один  метаватт - це тільки перший крок, - говорить Алі Баган. - У принципі, наша технологія дозволяє отримувати і три мегавата. Але ми хочемо почати з  малого. Якщо ж все пройде вдало, можна будемо поступово нарощувати потужність ".

До цих пір головною проблемою хвильових електростанцій була їх недостатня механічна міцність. За минулі роки сильне хвилювання на  море розбило на друзки не один прототип. Дітищу компанії Oceanlinx, за словами Алі Баган, така доля не загрожує: по-перше, воно буде виготовлено  з масивного бетону, а по-друге, всі рухомі частини - турбіна, генератор і так далі - розміщені високо над рівнем води: "Наша конструкція  витримає навіть шторм, який трапляється, може бути, раз в сто років. І ніякі цунамі їй не страшні ".

Гучне дихання велетня

Всі інші розробники подібних концепцій хвильових електростанцій, також роблять ставку на повітряні турбіни, планують розміщувати генератори  на березі. Інженери компанії Oceanlinx, навпаки, мають намір вийти у відкрите море і проектують з цією метою плавучі електростанції на понтонах.  "Ми працює над двома варіантами плавучих електростанцій, - говорить Алі Баган. - Перший варіант має всього одну турбіну і призначений для  використання в якості джерела струму на нафтових і газових бурових платформах. Другий варіант обладнаний шістьма турбінами і при оптимальних  умовах зможе розвивати потужність до 18 мегават ".

Є, правда, і у цієї концепції один серйозний недолік: робота такої хвильової електростанції супроводжується неабияким шумом. Адже камера  "Дихає", а подих безшумним не буває. У даному ж випадку важко позбутися враження, що це дихає якимось дивом ожилий стародавній динозавр  або казковий дракон небувалих, велетенських розмірів.