Надежность и постоянность приловов издавна привлекает инженеров к идее использования их энергии. Главная сложность заключается в создании машин, достаточно крупных для выработки значительных объемов энергии и при этом способных долго функционировать в одной из суровых сред на Земле.
Лишь немногие приливные турбины достигли мощности мегаваттного класса, и еще меньшее число смогло обеспечить длительную, стабильную работу с подачей электроэнергии в сеть в реальных морских условиях. Ниже представлены одни из крупнейших приливных турбин, созданных на сегодняшний день — как действующие установки, так и знаковые прототипы, сформировавшие современные технологии.
1) Orbital O2 — плавучая приливная турбина мощностью два мегаватта, Шотландия, Великобритания.
Orbital O2 считается самой мощной действующей приливной турбиной в мире. Установку ввели в эксплуатацию в июле 2021 года на испытательном полигоне Fall of Warness Европейского центра морской энергетики (EMEC) у Оркнейских островов и подключили к местной электросети подводным кабелем.
Номинальная мощность составляет два мегаватта и достигается за счет работы двух роторов, смонтированных на плавучей конструкции длиной 74 метра. Установка закреплена на якорях в зоне интенсивных приливных течений. Ключевой инженерной особенностью стала выдвижная опорная система, позволяющая проводить техническое обслуживание с поверхности и сокращающая потребность в тяжелых обслуживающих судах.
Роторы диаметром 20 метров обеспечивают большую ометаемую площадь для захвата кинетической энергии приливных потоков со скоростью свыше трех метров в секунду. Ожидаемый срок службы устройства — до 15 лет.
2) ScotRenewables SR2000 — плавучая приливная турбина мощностью два мегаватта, Шотландия, Великобритания.
SR2000 стала одной из первых полноразмерных плавучих приливных турбин мощностью два мегаватта. Ее разработала компания ScotRenewables Tidal Power (ныне Orbital Marine Power) и начала испытания на полигоне EMEC в конце 2016 года.
В 2017–2018 годах в рамках программы тестов установка достигла номинальной мощности, поставляла электроэнергию в сеть и за примерно 12 месяцев выработала более трех миллионов киловатт-часов энергии — больше, чем суммарная выработка всех волновых и приливных проектов Шотландии за предыдущие годы.
3) SIMEC Atlantis AR2000 — однороторная приливная турбина проектной мощностью два мегаватта.
AR2000 — это проект приливной турбины мощностью два мегаватта, разработанный компанией SIMEC Atlantis Energy и представляющий один из крупнейших однороторных концептов в отрасли.
Хотя на момент публикации AR2000 еще не развернута как автономная сетеподключенная установка, ее проектные характеристики — в частности большой диаметр ротора и высокая номинальная мощность — обозначили следующий шаг масштабирования приливной энергетики по сравнению с более ранними моделями, такими как AR1500 (1,5 мегаватта). Этот проект отражает стремление отрасли расширять пределы возможной мощности приливных турбин.
4) AR1500 (проект MeyGen) — донная приливная турбина мощностью 1,5 мегаватта, Шотландия, Великобритания.
Турбины AR1500 используются в проекте MeyGen во Внутреннем проливе Пентленд-Ферт — одном из наиболее изученных приливных энергетических проектов в мире. Это установки мощностью 1,5 мегаватта с диаметром ротора 18 метров, закрепленные на донных основаниях в зонах сильных приливных течений.
Конструкция включает систему изменения угла лопастей для поддержания мощности при высоких скоростях потока, а также механизм разворота для работы как на приливе, так и на отливе. На практике турбины этого класса стали эталоном промышленной многотурбинной приливной генерации с выдачей мощности в энергосеть.
5) Minesto Dragon 12 — приливной «подводный змей» мощностью 1,2 мегаватта, Фарерские острова.
Dragon 12 компании Minesto — это приливная установка коммунального класса мощностью 1,2 мегаватта, использующая принцип управляемого подводного «полета». В отличие от традиционных донных турбин, система извлекает энергию, двигаясь по контролируемой траектории под водой.
Установку ввели в эксплуатацию в феврале 2024 года на площадке Вестманна на Фарерских островах, а 9 февраля она впервые подала электроэнергию в национальную сеть. Dragon 12 представляет собой подводный «змей» шириной 12 метров и массой 28 тонн, соединенный с морским дном тросом и движущийся по траектории в форме восьмерки, что увеличивает эффективную скорость потока через турбину.
6) SeaGen — пионер коммерческой приливной энергетики мощностью 1,2 мегаватта, Северная Ирландия, Великобритания.
SeaGen стала одной из первых коммерческих приливных турбин крупного масштаба. Установка мощностью 1,2 мегаватта состояла из двух турбин по 600 киловатт, размещенных на свайной конструкции, и была введена в эксплуатацию в проливе Странгфорд-Лох в 2008 году. Демонтаж состоялся в 2019 году.
7) ANDRITZ Hydro Hammerfest — приливные турбины мощностью 1,5 мегаватта для проекта MeyGen, Шотландия, Великобритания.
Компания ANDRITZ Hydro Hammerfest входит в число немногих производителей, поставляющих приливные турбины мегаваттного класса для промышленных массивов. ANDRITZ сообщила о заказе от MeyGen Ltd. на поставку трех турбин мощностью 1,5 мегаватта для проекта во Внутреннем проливе Пентленд-Ферт.
Эти установки представляют собой донные приливные турбины, предназначенные для стабильной и предсказуемой генерации электроэнергии в зонах быстрых течений. Хотя их обычно рассматривают как часть общего массива MeyGen, подтвержденная мощность в 1,5 мегаватта на единицу ставит их в ряд крупнейших приливных турбин, созданных для коммерческой эксплуатации.
По информации https://naked-science.ru/community/1143328
