МОРСЬКИЙ ПЕРЕСУВНИЙ ЕНЕРГЕТИЧНИЙ КОМПЛЕКС «КАСКАД»

https://doi.org/10.33815/2313-4763.2019.2.21.051-058

Анотація

В останні кілька десятиліть спостерігається активний розвиток вітроенергетичних проєктів на прибережних шельфах морів. Працюють численні діючі і встановлюються нові вітрові ферми, що генерують «зелену» електроенергію. Почалося освоєння глибоководних ділянок морських районів з інтенсивною вітровою активністю. Динамічно розвиваються два напрямки – установка вітряків на різних плавучих платформах, на якірних системах далеко у відкритому морі. Другий тип – це глибоководні морські вітрові установки з поплавковим принципом утримання «класичних» вітрових генераторів у вертикальному положенні.

Розвиток цих технологій свідчить про те, що освоєння вітрової енергії у відкритій частині морів і океанів з активним вітровим навантаженням вже розпочато і що в майбутньому ця робота буде розвиватися ще більш інтенсивно.

Але в основному вітрові турбіни пропонуються з горизонтальними валами, що вимагає все більше і більше збільшення розмірів для підвищення потужності. Крім цього до уваги береться потенціал гідроенергетики при проєктуванні таких вітрових турбін.

Пропонується проєкт морського пересувного енергетичного комплексу «Каскад». Комплекс, розташований на плавучій платформі, включає в себе активне вітрило, що складається з: поворотної опори (поворотний підшипник великого діаметра) на якій встановлений каркас з ферм під обтічник і двох вертикальних турбін карусельного типу. Установка також має під турбінами на несучих фермах електричні генератори з мультиплікаторами. Електричні генератори по електричним кабелям і через безконтактний пристрій передають вироблену електроенергію на електророзподільний щит і енергосховище.

Особливий вплив на керованість платформи надають активне вітрило і підводні гідротурбіни.

Активне вітрило на поворотній платформі може розташовуватися до вітру під певним заданим кутом, що дозволить платформі рухатися гаслами у напрямку до вітру і утримуватися на генеральному курсі. Підводні гідротурбіни на правому і лівому підводному борту катамарана. Їх розташування може бути по одній з кожного борту як показано на малюнку або симетрично по дві на кожен борт.

Вони служать для вироблення електроенергії від зустрічного потоку води при русі платформи в результаті роботи активного вітрила.

Пропоновані пристрої можуть бути різних розмірів у залежності від призначення і встановленої потужності. Платформи «Каскад» можуть встановлюватися на стаціонарні якірні місця і подавати електроенергію на найближчий берег. Можуть бути океанських розмірів з потужностями турбін у кілька Гігават, з споживанням потужності прямо на борту або з передачею електрики через заряд і транспортування акумуляторів.