Chiny budują farmy wiatrowe, aby ujarzmiać potęgę żywiołu
Na wybrzeżach Chin kształtuje się nowy krajobraz – setki turbin wiatrowych rosną na Morzu Południowochińskim, symbolizując ambicję kraju w dążeniu do zielonej przyszłości. Te gigantyczne konstrukcje, niektóre osiągające wysokość 30-pięciokondygnacyjnego budynku, mają nie tylko generować energię ze źródeł odnawialnych dla domów, biur i fabryk, ale również przetrwać i wykorzystać siłę tropikalnych cyklonów.
Guangdong, prowincja odgrywająca kluczową rolę w rozwoju energetyki wiatrowej na morzu, już teraz posiada ok. 15% wszystkich turbin wiatrowych zlokalizowanych na wodach oceanicznych na całym świecie. W ciągu najbliższych pięciu lat planowana jest ponad dwukrotna rozbudowa tego parku wiatrowego.
Tajemnica odporności na żywioł
Tropikalne cyklony, zwane w Azji Południowo-Wschodniej tajfunami, są poważnym zagrożeniem dla chińskich wybrzeży, przynosząc wiatry osiągające prędkość ponad 119 km/h. Supertajfun Ragasa, który uderzył w południowe Chiny we wrześniu, szczytowo osiągnął prędkość 241 km/h. Jednak te same obszary, które najbardziej narażone są na uderzenia tajfunów, jednocześnie charakteryzują się najlepszymi zasobami wiatrowe na morzu.
Kluczem do sukcesu jest budowa farm wiatrowych, które nie tylko wytrzymają tajfuny, ale także wykorzystają ich energię. Chińskie firmy prowadzą pionierskie badania i rozwój turbin wiatrowych odpornych na tajfuny.
Standardy bezpieczeństwa i innowacyjne rozwiązania
Zgodnie z krajowymi standardami, turbiny wiatrowe powinny wytrzymywać wiatr o średniej prędkości 198 km/h przez 10 minut. Organizacja International Electrotechnical Commission (IEC) opracowała wytyczne dotyczące turbin "tyfuńskich", które powinny wytrzymać wiatr o prędkości 205 km/h przez 10 minut i porywy do 290 km/h przez trzy sekundy.
Wiele firm stosuje zaawansowane materiały, udoskonalone systemy prognozowania pogody oraz ulepszone systemy sterowania turbinami. Jednym z przykładów jest model OceanX firmy Mingyang Smart Energy Group, wyposażony w pływającą platformę, która obsługuje dwie turbiny jednocześnie. Poprzez sprytną konstrukcję – turbiny obracają się w przeciwnych kierunkach – platforma generuje o 4,29% więcej energii niż pojedyncza turbina. Dodatkowo, platforma posiada system, który pozwala na zmianę orientacji turbiny względem wiatru, minimalizując obciążenia. Fundament zbudowany jest z wyjątkowo wytrzymałego betonu, czterokrotnie mocniejszego od standardowego.
Wytrzymałość w praktyce
Podczas tajfunu Yagi, który uderzył w Chiny we wrześniu 2024 roku, 47 turbin firmy Goldwind wytrzymało wiatr o prędkości 161 km/h przez sześć godzin, generując jednocześnie 2,1 gigawatogodzin energii.
Wyzwani przyszłości
Mimo postępów, nowe wyzwania czekają przed energetyką wiatrową, szczególnie w kontekście rosnącej długości łopat turbin i coraz częstszych intensywnych tajfunów.
Zainteresowanie energetyką wiatrową na morzu rośnie na całym świecie, a doświadczenia Chin w budowie turbin odpornych na tajfuny mogą okazać się bezcenne dla innych regionów, takich jak Azja Południowo-Wschodnia, która również zmaga się z tym problemem.
Eksperci podkreślają jednak, że każdy projekt musi uwzględniać specyficzne warunki wiatrowe, a systemy energetyczne w odległych wyspach, często charakteryzujące się słabymi sieciami i różnymi standardami, wymagają szczególnej uwagi. Mimo to, walka z naturą, jaką jest budowa turbin w warunkach silnych wiatrów, uważana jest za fascynujące wyzwanie inżynieryjne.