Možda je veličina ipak važna. Za razliku od brojnih drugih tehnoloških sektora, vjetroenergetika nikad nije zahvaćena trendom minimizacije.

Upravo suprotno, razvoj vjetroenergetike se temeljio na povećanju njezinih razmjera. Temeljni smjer napretka bio je jasan. Što jači agregati, sa što većim lopaticama smješteni na što višim stupovima, što robusnije konstrukcije. Upravo to je razlog zašto se u posljednjih trideset godina veličina vjetroagregata učetverostručila, a njihova snaga uvećala za više desetaka puta. Dapače, kako je pokazala nedavno objavljena studija švicarskog Federalnog instituta za tehnologiju – postoji direktna korelacija između veličine vjetroagregata i ekološke prihvatljivosti energije koju proizvodi. Što je agregat veći, energija je ‘zelenija’. No, osim same veličine agregata, tehnološki razvoj u vjetroenergetici odvija se i u brojnim drugim segmentima. Dizajn lopatica generatora, konstrukcija elektromotora, primjena modernih novih materijala. Sve su to područja inovacije koja će biti ključan faktor sposobnosti vjetroenergetike da postane cjenovno i okolišno održiv globalni izvor energije na dugi rok. U trenutku kad cijeli niz država, pa čak i Sjedinjene Američke Države razmatraju smanjenje poticaja za vjetroenergetiku, pritisak na proizvođače vjetroenergetske opreme i investitore u  takve objekte veći je nego ikada prije. Može li u takvim uvjetima energija vjetra biti cjenovno konkurentna konvencionalnim izvorima energije? Da bi postala, proizvođači su se okrenuli strategiji koja ih uspješno služi već nekoliko desetljeća. Dobar primjer toga, novi je Siemensov agregat SWT 6.0, po mnogočemu revolucionaran uređaj koji uvodi nove standarde u industriji. Kako objašnjava Ivan Bobovčan, direktor divizije energije u Siemensu Hrvatska, taj vjetroagregat nije specifičan samo po svojim gabaritima. “Model SWT-6.0-154 ima najveću rotorsku lopaticu u klasi od 6 MW, i to je nova lopatica B75 Quantum s površinom zahvata rotora 18.600m2 što je jednako površini dva i pol nogometna igrališta. Lopatica je izrađena od staklenih vlakana, epoksidne smole i drveta i u potpunosti iz jednog komada, bez ljepljenih dijelova, što je čini vrlo otpornom.

Pravilan trend rasta

Vjetroagregat se odlikuje Siemensovim dizajnom izravnog pogona s 50% manje dijelova u usporedbi sa sličnim vjetroagregatima s reduktorom. S gondolom koja teži manje od 350 tona vjetroagregat SWT-6.0 najlakši je stroj u svojoj klasi. Dužina gondole je oko 15 metara, a širina 6,5 metara. Ta jedinstvena kombinacija robusnosti i male težine značajno smanjuje troškove infrastrukture, montaže i servisa te produljuje vijek proizvodnje energije i povećava isplativost. Jedan vjetroagregat je dovoljan da proizvede električne energije za 6.000 kućanstava”, kaže Bobovčan. Rast snage vjetroagregata trend je koji postoji već desetljećima i začuđujuće je pravilan. U razdoblju od 1980. do 2003. maksimalna snaga agregata udvostručila se svake četiri godine. U proteklih deset godina taj je rast nastavljen u segmentu agregata namijenjenih montaži na pučini, dok je snaga kopnenih vjetroagregata ostala gotovo ista. Više je razloga za to. Prvenstveno, vjetropotencijali na kopnu su znatno manji, visina agregata – izravno povezana sa snagom – često je ograničena regulatornim zahtjevima, a i cijena montaže je znatno niža. S druge strane, da bi povećavali snagu vjetroagregata konstruktori su suočeni s jednim temeljnim problemom, a to je težina.

Ovisni o rijetkim metalima

U pravilu, da bi snaga narasla ‘na drugu potenciju’, težina raste ‘na treću’. A to često poništava sve efekte povećanja snage agregata. Da bi tom doskočili, konstruktori su počeli eksperimentirati s raznim suvremnim materijalima, ali i inovativnim dizajnom koji bi na istu masu omogućio veću efikasnost rada. Novi Siemensov vjetroagregat tako je tek nastavak kompanijinog višegodišnjeg razvojnog ciklusa uređaja iz kojih je tradicionalni reduktor elektromotora zamijenjen zavojnicom sa trajnim magnetima. Samo zahvaljujući toj promjeni Siemens je uspio smanjiti težinu svog agregata od 3 megavata za 12 tona. U međuvremenu taj je smjer razvoja preuzelo još nekoliko velikih svjetskih proizvođača i to je jedan od razloga zašto su posljednjih godina predstavljeni novi modeli velike snage. Nedostatak takve strategije jest da je za proizvodnju trajnih magneta potrebna značajna količina neodimija – iznimno rijetkog metala čije su zalihe gotovo potpuno koncentrirane u Kini. S druge strane, veći agregati neosporno pridonose rastu profitabilnosti vjetroenergetskih projekata, a kako naglašava Bobovčan, iznimno su bitna i konstrukcijska rješenja koja omogućavaju jednostavniju montažu i održavanje vjetroegregata. “Vjetroagregat SWT 6.0 dizajniran je kako bi ubrzao postavljanje pučinskih sustava i smanjio troškove. Sada se cijeli električni sustav novog stroja od 6 MW, uključujući srednjonaponski sustav i potpuni pretvarač, nalazi unutar gondole. Tako je ispitivanje na kopnu prije puštanja u pogon moguće obaviti brže i sigurnije. Značajno će se ubrzati i samo puštanje u pogon. Dizajn vjetroagregata SWT-6.0 jamči sigurno radno okruženje. Platforma za helikopter je integrirana na stražnjem dijelu gondole čime se omogućava jednostavan i siguran pristup serviserima. Gondola koja sadrži znatno manje dijelova nego vjetroagregati s reduktorom osobito je prostrana i tehničarima olakšava pristup glavnim komponentama”, kaže Bobovčan. Tempom kojim se vjetroenergetska industrija razvija, za vjerovati je da će i ovaj uređaj uskoro biti zasjenjen većim i jačim modelima. Za razvoj globalne zelene energetike budućnosti drugog izbora zapravo i nema.

Ovaj tekst preuzet je iz posebnog priloga za energetiku ENERGO Tesla.

izostaju rezultati?

Problem možda nije u tome koliko radite, nego kako radite

bez njih teško možemo

Svi ih koristimo, a što ako nam sutra drastično podignu cijene?