Главная / Новости / Отрасли ТЭК / Навстречу ветру на «крылатом» металле

Новости


09:33, 6 Декабря 23
Альтернативная энергетика Россия
Навстречу ветру на «крылатом» металле

Навстречу ветру на «крылатом» металле Доля низкоуглеродной электрогенерации в энергетике России составляетоколо 40%. И она будет расти с развитием ветрогенерации. Рост обеспечит, в том числе и применение в конструкции ветроустановок алюминия. Красноярское машиностроительное предприятие «ОКБ «Микрон» предложило свое решение по внедрению алюминиевых сплавов в ветрогенераторы.

Лопасть из алюминия длиной 40-50 м весит всего 3 тонны, а аналог стеклопластика – около 11 тонн при примерно равной себестоимости производства.
 
Технологии, основывающиеся на возобновляемых источниках энергии (ВИЭ), сегодня в большой чести – к ним приковано всеобщее внимание, в них инвестируются гигантские средства. Первенство в этой области прочно удерживают Китай, Индия и США, причем на Поднебесную приходится почти четверть мировой мощности ВИЭ – более 500 гигаватт. Свои лидеры есть и в Европе – это Германия, Испания и Дания.
 
В России, где отрасль «зеленой» энергетики только набирает обороты, мощность всех введенных объектов ВИЭ приближается к 300 МВт. По данным Ассоциации развития возобновляемой энергетики (АРВЭ), в 2024 году планируется ввод 482 МВт, а в 2025 году – 1,25 ГВт. Как ожидается, в течение двух ближайших лет совокупная мощность составит 2,17 ГВт, а установленная мощность объектов, работающих на основе возобновляемых источников энергии, достигнет 6,17 ГВт.
 

К 2035 году в России планируется ввести в строй 4500 ветровых установок

 
Регионами-лидерами по объемам генерируемой «зеленой» энергии в нашей стране являются Ставропольский край (775,3 МВт), Астраханская область (625,2 МВт), Ростовская область (607,3 МВт), Республика Калмыкия (450,7 МВт) и Оренбургская область (372,7 МВт). Сегодня в нашей стране насчитывается около 1,2 тыс. ветрогенераторов. К 2035 году количество ветровых установок в России увеличится еще на 4,5 тысячи единиц.
 
Однако с расширением сферы возобновляемой энергетики неизбежно растет потребность в обслуживании ветрогенераторов, замене запасных частей и утилизации элементов оборудования с истекшим сроком службы. Например, в последние годы общемировой проблемой становится утилизация самых нетехнологичных с точки зрения вторичной переработки изделий в альтернативной энергетике – лопастей ветрогенераторов.
 
Лопасти сейчас производят преимущественно из стеклокомпозитных материалов, переработка которых является нетривиальной задачей. Острота этой проблемы и в мире, и у нас в стране будет со временем только нарастать. Ожидается, что к 2025 году совокупный вес только лопастей с истекшим сроком службы составит примерно 25 тыс. тонн. Больше списанных лопастей будет в европейских странах-лидерах в области ветроэнергетики: Германии, Испании и Дании. Уже к началу 2050 года лопасти ветрогенераторов могут стать главной проблемой, так как к тому времени общее их количество составит 200 тыс. единиц или 40 млн тонн композитов.
 
И нас эта проблема не обойдет стороной. В ближайшие 10-20 лет более 300 размещенных в российских регионах ветряков (примерно четверть всего парка) потребуют замены узлов и деталей, в том числе и габаритных лопастей. По оценке экспертов Алюминиевой Ассоциации, решать проблему утилизации лопастей нам придется в перспективе пяти лет.
 
Пока человечество не придумало ничего лучше, чем просто захоранивать отработавшие свое лопасти ветрогенераторов под слоем грунта. Полигоны, куда они свозятся, есть во многих странах. Но используемые под утилизацию земли исключаются из хозяйственного оборота более чем на сто лет из-за очень медленного разложения стеклокомпозитов в почве.
 
Поиском все новых способов утилизации композитов заняты компании-лидеры рынка и научное сообщество. Среди альтернативных технологий переработки композитных лопастей предлагаются механическая рециркуляция, сольволиз и пиролиз, фрагментация высоковольтным импульсом и другие методы.
 


Альтернатива композиту

 
Решение насущной проблемы нашли на Красноярском машиностроительном предприятии «ОКБ «Микрон». Флагманский проект компании под названием «ТеРУС» включает разработку и производство автономных ветроэнергетических комплексов комбинированной электро- и теплогенерации на базе уникальных ветровых энергетических установок.
 
Приняв во внимание экологический аспект, красноярцы предложили технологию производства лопастей для ветряка из легких, прочных и 100-процентно перерабатываемых алюминиевых сплавов. Применение алюминия в лопастях позволяет снять проблему их утилизации по окончанию жизненного цикла – «крылатый» металл сразу поступит во вторичную переработку. Проект получил поддержку со стороны Алюминиевой Ассоциации, выразившуюся в первую очередь в предоставлении доступа к необходимым производственникам материалам.
 
С точки зрения экономического эффекта российская разработка также представляет интерес. Специалисты ОКБ «Микрон» изучили характеристики лопастей иностранных ветрогенераторов и пришли к выводу, что по цене стеклопластиковые лопасти проигрывают конструкциям из дюралюминия. Судите сами: изделие из стеклопластика длиной 40-50 м весит около 11 тонн, а алюминиевый аналог – всего три тонны при почти равной себестоимости производства. Так почему бы не делать лопасти ветрогенераторов из дюралюминия по технологиям, заимствованным у авиапрома? К слову, себестоимость выработки энергии установкой «ТеРУС» – 4,5 руб./ 1 кВт/ч при скорости ветра 7 м/с. Инновационность красноярского проекта, основанного на применении алюминия, подтверждена патентами России, Германии и Финляндии. Он, действительно, непохож на традиционную ветроэнергетику по многим параметрам.
 
Скажем, в России большинство ветрогенераторов установлено в южных регионах. Разработанное в Красноярске оборудование может работать и в удаленных северных районах с невысокой ветровой нагрузкой – генератор запускается при скорости ветра 2 м/с. Само собой в изолированных регионах страны есть потребность в специализированных энергетических системах. Компактные станции могут, например, обеспечивать нужды геологов, строителей, ремонтников – подавать энергию для временных объектов и целых поселений, находящихся на труднодоступных территориях.
 
Стоит заметить, что в своем техническом задании красноярцы учли сложности логистики в удаленных регионах, необходимость снижения веса доставляемого оборудования, а также оперативность его сборки и монтажа – для всего этого на рынке ранее не было технических решений. В перспективе, когда «Микрон» наладит производство, можно будет перейти к выпуску полноразмерных лопастей. Это станет принципиально новым решением на мировом уровне.
 

Три сплава – одна лопассть

 
Красноярская компания уже реализует свой проект. Сырьевая и техническая база имеется, но опытное производство и испытания все еще требуют вложения усилий, времени и кропотливой работы. Мобильная ветроустановка «ТеРУС ФВТС-20» мощностью 65 КВт – образец, на котором будут отработаны технические решения и технология производства алюминиевых лопастей.
 
Мощность разработанной в Красноярске установки «ТеРУС ФВТС-20» – 65 КВт.
 
Каждая лопасть изготовлена из трех сплавов на основе алюминия – 2ххх, 5ххх и 6ххх серии. Производственный процесс включает экструзию, прессование и финишную обработку. Так, наконечник лопасти из сплава 6ххх серии будет отпрессовываться на красноярском заводе СЕГАЛ (входит в группу компаний «СИАЛ») – на предприятии уже прорабатывают чертежи. Обработку изделий берет на себя ОКБ «Микрон», где есть уникальное для России оборудование.
 
Для производства каждой из лопастей ветрогенератора используются три сплава на основе алюминия: 2ххх, 5ххх и 6ххх серии.
 
Лопасти имеют сложносоставную конструкцию: благодаря разъемным соединениям эти нестандартные по размерам детали в разобранном виде перевозятся обычным грузовым транспортом. При необходимости лопасть собирается из нескольких частей без заметного увеличения ее веса. За счет этого конструктивного решения существенно расширяется география применения ветрогенераторов.
 
Оборудование комбинированной электро- и теплогенерации проекта «ТеРУС» легко доставляется даже в труднодоступные районы и оперативно собирается на месте.
 
Помимо пяти алюминиевых лопастей комплекс тепловетрогенератора «ТеРУС» состоит из мачты, генератора и системы хранения тепловой энергии, при этом установка алюминизирована целиком: от лопастей до несущей колонны.
 
Первый опытный ветрогенератор проекта «ТеРУС» планируется установить в 2024 году в Красноярске, на площадке самого ОКБ «Микрон». Предприятие находится за чертой города на небольшой возвышенности – идеальный испытательный полигон для прототипа.
 
Себестоимость выработки энергии установкой ТеРУС ФВТС-20 – 4,5 руб./ 1 кВт/ч при скорости ветра 7 м/с.
 
Успешная реализация проекта позволит использовать алюминиевые лопасти не только на ветроэнергетических установках проекта «ТеРУС», но и под замену лопастей из стеклокомпозитов действующих ветряков с дальнейшей перспективой вывода продукта на международный рынок.
 


Все новости за сегодня (51)
15:20, 3 Мая 24

Энергетики Владивостокской ТЭЦ-2 выпустили в Шкотовку два миллиона мальков кеты

дальше..
15:17, 3 Мая 24

Экономический эффект «Востсибнефтегаза» от внедрения инноваций в 2023 году превысил 800 млн рублей

дальше..
15:13, 3 Мая 24

Ученые НИУ «МЭИ» разработали новый способ производства водорода при утилизации газовых отходов.

дальше..
14:09, 3 Мая 24

Игналинская АЭС израсходует на cтроительство могильника РАО более 156 млн евро

дальше..
14:05, 3 Мая 24

НО РАО проверяет коммуникации инженерного корпуса подземной исследовательской лаборатории

дальше..
14:00, 3 Мая 24

Чистая прибыль «Юнипро» по РСБУ за I квартал выросла на 37,7%

дальше..
13:56, 3 Мая 24

«Газпром межрегионгаз» подготовил мемориалы с Вечными огнями к Дню Победы

дальше..
13:41, 3 Мая 24

Выставка к юбилею Белоярской АЭС стала рекордной по количеству посетителей за всю историю музея

дальше..
13:38, 3 Мая 24

«Россети Северный Кавказ» выдали 117,5 МВт новым абонентам в I квартале

дальше..
12:53, 3 Мая 24

Более 200 деревьев высадила Балаковская АЭС за три года в рамках акции «Сад Памяти»

дальше..
12:51, 3 Мая 24

«Красный котельщик» ввел в эксплуатацию вращатель-позиционер секторных отводов

дальше..
12:45, 3 Мая 24

В Москве реконструированы газопроводы для строительства участка МЦД-1

дальше..
11:25, 3 Мая 24

«Россети Московский регион» обеспечили мощностью сельхозпредприятие на востоке Подмосковья

дальше..
11:22, 3 Мая 24

В Курчатове появится школа креативных индустрий

дальше..
11:19, 3 Мая 24

Западно-Сибирский металлургический комбинат пополнил автопарк новой техникой

дальше..
11:15, 3 Мая 24

Сотрудники Загорской ГАЭС пожертвовали часть своего заработка на благотворительные цели

дальше..
10:55, 3 Мая 24

«Свердловэнерго» обновило распредсети сельских населенных пунктов в Невьянском городском округе

дальше..
10:39, 3 Мая 24

По щучьему велению

дальше..
10:37, 3 Мая 24

Ученые ТПУ разрабатывают ПО для проектирования МЭМС-сенсоров для беспилотников

дальше..
10:07, 3 Мая 24

Более тысячи кадров и видеозарисовок отснято на фотопленэре вблизи Ростовской АЭС

дальше..
10:02, 3 Мая 24

«Россети Тюмень» реконструировали подстанцию, питающую крупнейшее в России нефтяное месторождение

дальше..
09:54, 3 Мая 24

В США растет спрос на электроэнергию для питания центров обработки данных

дальше..
09:43, 3 Мая 24

В Норильско-Таймырской энергосистеме впервые внедрена цифровая технология расчета максимально допустимых перетоков

дальше..
09:40, 3 Мая 24

В районе Новосибирского гидроузла пройден пик первой волны половодья

дальше..
08:54, 3 Мая 24

Новая электростанция в Певеке заменит Билибинскую АЭС и Чаунскую ТЭЦ

дальше..
08:46, 3 Мая 24

«Транснефть — Дружба» сэкономила 487 тысяч кВт*ч в I квартале 2024 г.

дальше..
08:44, 3 Мая 24

В Чайковском при поддержке гидроэнергетиков реализуется проект «МедиаПродленка»

дальше..
08:35, 3 Мая 24

Казахстан заключил 5 контрактов в сфере недропользования на $9 млрд

дальше..
08:02, 3 Мая 24

В Казани построят гидротехническое сооружение «Новая Портовая»

дальше..
08:00, 3 Мая 24

«Курскатомэнергоремонт» стал лучшим предприятием по состоянию охраны и условий труда города Курчатова

дальше..
07:56, 3 Мая 24

Ростехнадзор проверил готовность «ВПК-Ойл» к ликвидации разливов нефтепродуктов

дальше..
06:59, 3 Мая 24

Сварщики Атоммаша 8 лет удерживают первую позицию дивизиона по сварке

дальше..
06:57, 3 Мая 24

«Атомэнергоремонт» поставил первую партию систем промышленного холодоснабжения для УЭХК

дальше..
06:54, 3 Мая 24

Александра Пахмутова представила на юбилейном концерте свою новую песню «СталГРЭС»

дальше..
06:45, 3 Мая 24

На Атоммаше стартовал летний сезон проекта «Велодонск»

дальше..
06:44, 3 Мая 24

ОДК применяет искусственный интеллект для предикативной диагностики газотурбинных двигателей

дальше..
06:41, 3 Мая 24

Два конструкторских бюро Росатома достигли высокого результата в области цифровизации

дальше..
06:38, 3 Мая 24

Подведены итоги международного детского творческого проекта «Территория успеха: Пегас»

дальше..
06:35, 3 Мая 24

«Росэлектроника» разработала герконовые датчики взлома

дальше..
06:32, 3 Мая 24

В Удомле открылась выставка, посвященная 40-летию первого энергоблока Калининской АЭС

дальше..
06:28, 3 Мая 24

«Башкирэнерго» зафиксировало 292 аварийных отключения электроэнергии за время длинных выходных и праздничных дней

дальше..
06:25, 3 Мая 24

«Т Плюс» увеличила выработку электроэнергии на 6,5% в I квартале 2024 года

дальше..
06:21, 3 Мая 24

«Россети Новосибирск» обновили электросети «царского села» в Чулымском районе

дальше..
06:15, 3 Мая 24

В Москве прошел XVIII Международный форум «Биомасса: топливо и энергия»

дальше..
06:08, 3 Мая 24

Чистая прибыль «ЭЛ5-Энерго» по МСФО за I квартал выросла на 15,7%

дальше..
06:05, 3 Мая 24

«Росэнергоатом» провел выездную проверку на Смоленской АЭС

дальше..
05:32, 3 Мая 24

РусГидро к 2025 году создаст экосистему в рамках цифровизации энергосбытовой деятельности

дальше..
05:09, 3 Мая 24

«Адыгейские электрические сети» готовят к пиковым нагрузкам подстанцию «Гиагинская»

дальше..
05:07, 3 Мая 24

Ученые НГТУ НЭТИ предложили способ защиты ЛЭП и противоаварийного управления в сетях с распределенной генерацией

дальше..
05:05, 3 Мая 24

«Роснефть» представила экологические и волонтерские проекты на выставке «Россия»

дальше..
05:03, 3 Мая 24

В Кировской области построен распределительный газопровод для восьми деревень

дальше..
 

Поздравляем!
Чирюртской ГЭС-2 исполнилось 60 лет Чирюртской ГЭС-2 исполнилось 60 лет

1 мая отметила 60-летие Чирюртская ГЭС-2 – «Пионер Дагестана». Гидростанция является нижней ступенью Сулакского каскада и одной из старейших в республике. С момента пуска станция выработала более 2,3 млрд кВт·ч возобновляемой, «зеленой» электроэнергии.



О проекте Размещение рекламы на портале Баннеры и логотипы "Energyland.info"
Яндекс цитирования         Яндекс.Метрика