Дания построит первый в мире энергетический остров. Как он будет работать?

Датские политики дали зеленый свет проекту строительства гигантского острова, который обеспечит энергией миллионы людей. Он первый в своем роде. Рассказываем, как он будет работать и главное о принципах ветряной энергии.

Как будет выглядеть энергетический остров?

Первый в мире энергетический остров будет размером с 18 футбольных полей (120 000 кв. м), но есть надежда увеличить его в три раза. Он будет служить центром для 200 гигантских морских ветряных турбин.

Это крупнейший строительный проект в датской истории, стоимость которого оценивается в 210 млрд крон ($34 млрд).

Искусственный остров, расположенный в 80 км (50 миль) от моря, по крайней мере наполовину принадлежит государству, но частично частному сектору.

Он будет поставлять электроэнергию не только для датчан, но и для электросетей других соседних стран. Хотя эти страны еще не описаны, профессор Якоб Остергард из Технического университета Дании сказал Би-би-си, что Великобритания может выиграть, а также Германия или Нидерланды. Зеленый водород будет также использоваться в судоходстве, авиации, промышленности и тяжелом транспорте.

В соответствии с Законом о климате Дании, страна обязалась к 2030 году добиться амбициозного сокращения выбросов парниковых газов на 70% в 1990 году и к 2050 году добиться нейтрализации выбросов CO2. В декабре прошлого года она объявила о прекращении всех новых разведочных работ на нефть и газ в Северном море.

Планируется, что площадь острова вырастет с первоначальных 120 000 кв. м до 460 000 кв. м.

Ранее Dansk Energi заявила о сомнениях в том, что остров в Северном море будет запущен к запланированной дате начала 2033 года. Но датские политики поддержали амбициозный план. Бывший министр энергетики Расмус Хельвег Петерсен из Социал-либеральной партии заявил, что энергетические острова начинались «как радикальная идея», но сплоченность общества, компаний и политиков превратила его в реальность.

Небольшой энергетический остров уже планируется у острова Борнхольм в Балтийском море, к востоку от материковой части Дании. Уже подписаны соглашения о поставке электроэнергии оттуда в Германию, Бельгию и Нидерланды, сообщает «Би-би-си».

Хотя остается тайной относительно того, где будет построен новый остров, известно, что он будет в Северное море. Датское телевидение сообщило, что в прошлом году в исследовании Датского энергетического агентства были отмечены две области к западу от побережья Ютландии, и обе имеют относительно мелкую глубину моря 26-27 метров.

Планы Европы на ветер

В ноябре прошлого года Европейский Союз объявил о планах увеличения мощности морских ветроэнергетических установок в 25 раз к 2050 году и в пять раз к 2030 году. Возобновляемые источники энергии обеспечивают около трети текущих потребностей блока в электроэнергии:

По данным ЕС, морская ветроэнергетика обеспечивает текущий уровень в 12 гигаватт.
Дания поставляет 1,7 гигаватт
Новый остров будет поставлять первые 3 гигаватта, а со временем вырастет до 10.
Энергетический остров меньшего размера Борнхольм будет обеспечивать 2 гигаватта.

Как работает ветроэнергетика?

Ветровые турбины работают по простому принципу: вместо того, чтобы использовать электричество для производства ветра, как вентилятор, ветровые турбины используют ветер для производства электроэнергии. Ветер вращает похожие на пропеллер лопасти турбины вокруг ротора, который вращает генератор, который вырабатывает электричество.

Ветер — это форма солнечной энергии, вызванная сочетанием трех одновременных событий:

Солнце неравномерно нагревает атмосферу
Неровности земной поверхности
Вращение Земли

Характер и скорость ветрового потока сильно различаются в зависимости от территории, эти показатели зависят от водоемов, растительности и различий в рельефе местности. Люди используют этот поток ветра или энергию движения для многих целей: для плавания, запуска воздушного змея и даже для выработки электроэнергии.

Термины «энергия ветра» и «энергия ветра» описывают процесс, с помощью которого ветер используется для выработки механической энергии или электричества. Эту механическую мощность можно использовать для определенных задач (например, измельчения зерна или перекачивания воды), или генератор может преобразовать эту механическую мощность в электричество.

Ветряная турбина преобразует энергию ветра в электричество, используя аэродинамическую силу от лопастей ротора, которые работают как крыло самолета или лопасти винта вертолета. Когда ветер проходит через лезвие, давление воздуха с одной стороны лезвия уменьшается. Разница в давлении воздуха на двух сторонах лопасти создает подъемную силу и сопротивление. Сила подъемной силы сильнее сопротивления, и это заставляет ротор вращаться. Ротор подключается к генератору либо напрямую (если это турбина с прямым приводом), либо через вал и ряд шестерен (редуктор), которые ускоряют вращение и позволяют использовать генератор меньшего размера. Этот перевод аэродинамической силы во вращение генератора создает электричество.

Большинство ветряных турбин делятся на два основных типа: горизонтально-осевые турбины и вертикально-осевые турбины

Применение ветряных турбин

Современные ветряные турбины можно разделить на категории по месту их установки и подключению к сети:

Наземный ветер

Размеры наземных ветряных турбин варьируются от 100 киловатт до нескольких мегаватт. Более крупные ветряные турбины более рентабельны и объединены в ветряные электростанции, которые обеспечивают большую мощность в электросети.

Морской ветер

Оффшорные ветряные турбины, как правило, массивнее и выше статуи свободы в США. У них нет таких же проблем с транспортировкой, как у наземных ветряных установок, поскольку крупные компоненты можно транспортировать на кораблях, а не по дорогам. Эти турбины способны улавливать сильные океанские ветры и генерировать огромное количество энергии.

Распределенный ветер

Когда ветряные турбины любого размера устанавливаются на стороне «потребителя» электросчетчика или устанавливаются в месте или рядом с местом, где будет использоваться производимая ими энергия, их называют «распределенным ветром».

Читать далее

На спутнике Сатурна Рее обнаружили следы ракетного топлива. Откуда оно там?

Самый большой в мире айсберг разрушился, осколки устремились на север. Это опасно?

Аборты и наука: что будет с детьми, которых родят