MY.UAНовини
Чому вітряні турбіни такі великі і чи не краще зробити їх меншими: відповідь інженерів
Чому вітряні турбіни такі великі і чи не краще зробити їх меншими: відповідь інженерів

Чому вітряні турбіни такі великі і чи не краще зробити їх меншими: відповідь інженерів

Промислові вітряні електростанції використовують гігантські турбіни, які видно здалеку. Розробникам постійно доводиться шукати компроміс, щоб вітряна електростанція ефективно працювала, не заважала людям і відповідала законам.

Фокус переклав статтю журналістки Рейчел Вільямсон для сайту Renew Economy, де вона розмірковує, чи можна зробити їх меншими за розміром.

США проти Австралії

Великі рівнини, горбиста місцевість і пустелі штату Техас (США) покриті безліччю коротких вітряних турбін завдяки бурхливому розвитку за два десятиліття до 2021 року, коли вітряні турбіни загалом були набагато меншими, ніж зараз. За даними Геологічної служби США за 2025 рік, їхня загальна кількість становить 19 175, середня висота основи становить лише 85 метрів, а середня висота від землі до кінчика лопаті — 132 метри.

В Австралії розвивається протилежна тенденція. Розробники проєктів обирають дедалі більші турбіни, прагнучи скоротити площу, займану проєктом, і вплив на навколишнє середовище, при цьому виробляючи максимальну потужність, і використовуючи те, що надають постачальники.

Але який підхід кращий: менша кількість більш високих машин з великими ділянками, що продуваються, чи безліч невеликих турбін, які заповнюють територію проекту, але їх не видно з великої відстані?

За словами експертів, прагнення створити максимально велику машину не завжди йде на користь розробникам з точки зору соціальної свободи.

У західній Вікторії вітряна електростанція "Кентбрук", яку пропонує компанія Neoen, є останнім прикладом того, як висота турбін може розділяти суспільство: обурені мешканці та власники будинків відпочинку діляться фотографіями, що порівнюють майбутні турбіни з однією з найвищих будівель Мельбурна — вежею Ріальто.

Порівняння вітряних турбін за висотою
Фото: Renew Economy

Але якщо деяким спільнотам потрібні турбіни меншого розміру, чому Австралія не може бути схожа на Техас? Якщо коротко, значення мають правила і гроші.

У Техасі в період його розквіту в 2000-х роках вітрова енергія була дешевою, а турбіни були конструктивно меншими. Він став штатом вітру завдяки "відсутності регулювання", нульовим екологічним вимогам і наявності великих ділянок пустельних земель, де обмеження щодо шуму не застосовуються, згідно зі статтею 2018 року, опублікованою в журналі Inquiries.

З іншого боку, в Австралії є правила — і їх багато. У поєднанні із законами фізики, битвою за ділянки, екологічними та громадськими очікуваннями, цінність кіловата тут набагато вища, ніж у Техасі, — і це означає, що потрібно йти далі.

Гіганти серед нас

На зорі розвитку вітроенергетики австралійські турбіни були порівняно невеликими. На острові Кінг 1998 року три найперші вітряні вежі виробляли лише 250 кіловат кожна і мали висоту вежі 30 метрів. Сьогодні найбільші турбіни мають висоту вежі 166 м, висоту кінчика до 236 м і номінальну потужність до 7,2 МВт.

За словами Майкла Брауна з Vestas, ці гіганти можна побачити в Квінсленді, де швидкість вітру нижча, наприклад, в Уомбо, де планується встановити найбільші на сьогодні турбіни. Він каже, що в Австралії середня висота вежі турбін становить близько 150 м, а в Західній Австралії, де швидкість вітру вища, вона трохи нижча — 125 м.

Однак для майбутніх проєктів розробники мовчазно пропонують у своїх заявках на планування потужність 8 МВт, при цьому турбіни наближатимуться до 300 м у найвищій точці.

Компроміс можливий

За великою інфляцією вітряних турбін в Австралії стоїть компроміс: місцеві жителі хочуть отримувати адекватну компенсацію за розміщення, ніхто не хоче масштабної шкоди навколишньому середовищу, сусіди не хочуть, щоб турбіни стояли в них на порозі — великі чи маленькі, — а уряди хочуть контролювати, хто, де та як підключається до мережі.

Але в якийсь момент вітряні електростанції повинні почати приносити прибуток. За словами Скотта де Кейзера, керівника відділу розробок компанії Engie, ця напруженість призвела до створення більших турбін, які можуть виробляти більше мегават-годин з меншої кількості машин.

Важливо "Це незаконно": будівельники розповіли Фокусу, де і як можна встановлювати сонячні панелі

"Одна велика турбіна коштує дорожче, ніж одна менша турбіна, але все одно дешевше, ніж дві менші турбіни, які виробляють ту саму кількість мегават, — сказав він виданню Renew Economy. — Австралія сумно відома тим, що в ній складно отримати екологічні дозволи, тому нам також доводиться враховувати вплив проєкту... поряд із додатковим впливом більших роторів, які чинять сильніший візуальний вплив і взаємодіють із птахами й кажанами... Загалом, зважаючи на аналіз LCOE [нормованої вартості енергії] проєктів, які ми розробляємо, більша кількість турбін меншого розміру призводить до вищих витрат на вітрові електростанції, які дають меншу виробіток, ніж ті, які є в Україні, а також на вітряні електростанції, які дають меншу кількість мегават енергії.

Колишній генеральний директор Mint Renewables Пітер Коулінг працював над вітровими проектами майже з самого зародження цієї галузі. Він каже, що розробники в минулому загравали з невеликими турбінами, але нікому не вдавалося змусити їх працювати з точки зору фінансів. І фінансові показники також мають бути вигідні громадам, на території яких розміщені вітрові електростанції, оскільки саме вони отримуватимуть деякі вигоди.

Фермер і консультант Stride Renewables Люк Осборн стверджує, що більш економічно продуктивний проєкт здатний краще підтримати громаду, яка його приймає.

"Галузь прагне отримувати енергію за найнижчою вартістю, що дуже важливо для суспільства, і збільшення розмірів турбін зіграло в цьому велику роль, — сказав він в інтерв'ю Renew Economy. — У розумних межах я б, імовірно, схилився до кращого проєкту з найменшою кількістю турбін і кращою програмою загальних вигод, а не до проєкту з трохи меншим візуальним впливом і меншою економічністю. Я думаю, що від цього всі стали біднішими".

Конкуренція з викопним паливом

Ще однією дивиною складних відносин Австралії з вітром є прагнення зробити поновлювані джерела енергії еквівалентними викопним джерелам енергії, а це означає більш тривалий термін служби.

Розрахунковий термін служби вітряної турбіни зазвичай становить 20-25 років. Але сьогодні очікується, що вітряні електростанції працюватимуть 30 років, а краще більше.

Це вимагає, щоб машини були надсучасними для очікуваних умов, зазначає Aurecon у своєму огляді витрат і технічних параметрів на 2023 рік для Австралійського оператора енергетичного ринку (AEMO).

Нарешті, оскільки найкращі місця вже зайняті, необхідні більші лопаті для уловлювання енергії вітру середньої (7,5-8,5 м/с) і низької (6,5-7,5 м/с) швидкості.

"Менші ротори турбін більше не можуть конкурувати з великими роторами турбін. Тому OEM-виробники не пропонують турбіни з роторами менше 160 м. Найменша вітряна електростанція, поставлена за останні кілька років, — це Rye Park [компанії Ark Energy] [у Новому Південному Уельсі], і на ній встановлена машина Vestas з ротором 162 м", — каже де Кейзер.

Зменшення габаритів

Але іноді турбіни не обов'язково мають бути такими великими: розробники часто обирають максимально можливу кількість і розмір машин, щоб вони мали простір для маневру, якщо місцеві мешканці або регулювальні органи вимагатимуть чогось меншого.

Важливо Дорого, але потрібно: фахівці розкрили, що насправді дають українцям сонячні панелі

Передбачається, що реакція громадськості стала причиною того, що компанія Neoen вирішила скоротити висоту турбін на своїй вітряній електростанції Tchelery в Новому Південному Уельсі на 15 метрів.

У 2023 році компанія Acen Australia зменшила розмір турбін на своєму суперечливому проєкті Robbins Island з максимальної висоти вершини у 270 м до 212 м.

Компанія Tilt Renewables спробувала збільшити свій проєкт Liverpool Range 2022 року з 962 МВт до 1,33 ГВт, але через величезний опір їй довелося зменшити потужність до 1 ГВт, а висоту гілок — з 250 до 215 м.

Загадка Кентбрука

Жителі Портленда, штат Вікторія, знайомі з вітряними електростанціями не з чуток. За словами власника Pacific Blue, Coddrington є найстарішою в країні діючою комерційною вітряною електростанцією, що діє, а турбіни розташовані вздовж узбережжя.

Регіон буде орієнтований на другу позначену зону морського вітру, що отримала назву Південний океан, і забудовник Neoen пропонує побудувати вітряну електростанцію в Кентбруку. Це проєкт потужністю 600 МВт зі 105 вітряними турбінами, які на висоті 270 м у найвищій точці височітимуть над комерційною сосновою плантацією вздовж сумнозвісної своїм вітряним кліматом затоки Діскавері, між Нельсоном на заході та Портлендом на південному сході.

Карта Кентбрука

За словами місцевої мешканки Мері Пікард, величезні розміри турбін змушують мешканців Портленда і Нельсона виступати проти проєкту. Вона переживає, що все більш високі турбіни створюють непотрібний опір вітряним електростанціям.

"Мене турбує те, що молоді активісти-екологи виступають проти подібних речей з екологічних міркувань, оскільки в них немає достатньої віри в те, що подібні речі можна робити без шкоди", — сказав Пікард в інтерв'ю Renew Economy.

"Чому ці штуки мають бути такими великими?"

У цьому випадку винні дерева, каже Коулінг. Такі поверхні, як земля, дерева і будівлі, створюють тертя, яке уповільнює швидкість вітру. Це явище називається зсувом вітру.

"Ротор у вас має перебувати на великій висоті, тому що вам доведеться піднятися над деревами, причому якомога вище, оскільки зсув вітру буде екстремальним, — сказав він Renew Economy. — Його активно уповільнюють дерева... і що вище ви піднімаєтеся, то сильнішим стає цей вітер".

У заяві Neoen зазначено, що у більшості наявних вітряних турбін в Австралії кінчик лопаті в найнижчій точці перебуває на висоті лише 20-35 м над землею, що не ідеально для роботи в лісі.

"Мінімальна висота лопатей турбін Кентбрука була скоригована до 60 метрів над землею. Це стало результатом ретельного вивчення та обліку місцевої орнітофауни і допоможе захистити місцеві види птахів і кажанів, які годуються в цьому районі. Південний вигнутокрилий летючий щитомордник, наприклад, найчастіше літає на висоті нижче 60 метрів", — ідеться в заяві.

В Австралії з'являться більші вітряні турбіни, оскільки розробники намагаються співвіднести їхній розмір із ціною, за якою їхній проєкт повинен буде продавати електроенергію, щоб отримувати прибуток. Однак усі більші висоти, найімовірніше, зроблять вітроенергетику, яка і без того насилу простежується в державних і федеральних планах та екологічних процесах, ще більш гарячою точкою.

І якщо місцеві жителі хочуть мати більше турбін меншого розміру — їм доведеться зіткнутися з питанням, чи готові вони піти на компроміс між висотою або навіть більш високими цінами на електроенергію і більш глибоким впливом на навколишнє середовище, в якому вони живуть.

Про автора

Рейчел Вільямсон — наукова і ділова журналістка, що спеціалізується на проблемах охорони здоров'я та навколишнього середовища, пов'язаних зі зміною клімату.

Теги за темою
энергетика
Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Джамала продала дом под Киевом: певица назвала причину и где сейчас живет с детьми
TSN
2025-05-26T18:18:35Z
Какие платья нельзя носить женщинам за 50: такие модели выглядят нелепо и добавляют возраст
TSN
2025-05-26T16:48:44Z
Олена Тополя рассказала о пластической операции
Корреспондент
2025-06-03T08:57:59Z
Победитель Евровидения-2025 хочет исключить Израиль из конкурса
Корреспондент
2025-05-22T15:48:51Z
Джамала удивила, почему не праздновала годик младшего сына и почему скрывает его лицо
TSN
2025-06-04T04:08:44Z
Дмитрий Гордон ошеломил, как выглядел в 20 лет с длинными черными волосами
TSN
2025-06-04T04:08:15Z
Ирина Билык показалась с двумя сыновьями и раскрыла подробности личной жизни
TSN
2025-05-25T07:48:32Z
Известный украинский певец высказался о неизлечимом сыне и раскрыл главную проблему
TSN
2025-05-21T16:18:11Z
Победительницей конкурса Мисс Мира стала 21-летняя представительница Таилан
Корреспондент
2025-06-02T09:18:21Z
Стало известно, каким водителям больше нельзя управлять автомобилем
UAToday
2025-05-24T13:06:02Z
Škoda Favorit 1987 года переосмыслили как электрокар для нового поколения
Корреспондент
2025-05-29T18:15:23Z
Китайские автодилеры просят производителей сократить поставки
Корреспондент
2025-06-03T18:54:35Z
Ford Model A 1928 года превратили в электромобиль
Корреспондент
2025-06-03T16:18:29Z
Ford заново отзывает автомобили из-за неправильного ремонта
Корреспондент
2025-06-03T16:09:56Z
Даже не думали, что будет так плохо: продажи автомобилей в РФ упали на 28%
Корреспондент
2025-06-03T15:51:14Z
Bentley возвращает в продажу 96-летний Blower
Корреспондент
2025-05-30T19:27:53Z
Мировые продажи Toyota бьют рекорды
Корреспондент
2025-05-30T18:51:10Z
Лобстеры как извинение: Албон угостил Расселла за Гран-при Монако
Корреспондент
2025-05-29T13:57:25Z
Чем полезен творог и стоит ли есть его каждый день: диетологи рассказали обо всех нюансах
UAToday
2025-05-24T09:03:02Z
Враги помидоров: список растений, которые нельзя сажать рядом
TSN
2025-05-21T16:33:49Z
Мыло или гель для душа: что выбрать для кожи и гигиены
UAToday
2025-05-24T12:06:20Z
Тля на смородине: методы борьбы с вредителями
TSN
2025-05-24T17:52:42Z
Какой чай поможет убрать отеки под глазами: косметологи утверждают, что он работает лучше магазинных средств
TSN
2025-06-04T04:08:00Z
Молодые поколения реже болеют деменцией - исследование
Корреспондент
2025-06-03T18:21:15Z
Как личность влияет на сон: ученые поразили исследованием
UAToday
2025-05-23T12:36:34Z
В Украину впервые разрешили импорт медицинского каннабиса
Корреспондент
2025-06-03T14:27:44Z
Ягода здоровья — причины есть малину каждый день
UAToday
2025-06-03T14:15:16Z
Кремль впервые отреагировал на операцию Паутина
Корреспондент
2025-06-03T11:18:55Z
Илон Маск отреагировал на удары по аэродромам в РФ
Корреспондент
2025-06-01T20:27:08Z
Знали ли в США об атаке Украины по России: что говорят в Белом доме
TSN
2025-06-01T17:03:35Z
Зеленский рассказал о ситуации с ракетами Taurus
Корреспондент
2025-05-29T13:06:54Z
Зеленский назначил нового руководителя Херсонской ГВА — детали о Ярославе Шанько
TSN
2025-06-04T04:08:48Z
Как РФ может отплатить Украине за "Паутину": эксперт объяснил
TSN
2025-06-04T04:08:37Z
Удары по аэродромам. Никакого ядерного ответа не будет
ГЛАВКОМ NET
2025-06-01T18:51:23Z
Разведка США раскрыла планы Путина на 2025 год
Корреспондент
2025-05-24T16:33:54Z
Как движение в ЕС заставляет Украину изменить правила выборов
Европейская правда
2025-05-29T05:42:52Z
Как прогнать всех насекомых из дома без "химии": один запах заставит их сбежать навсегда
UAToday
2025-06-03T14:15:46Z
Гороскоп для знаков зодиака на 22 мая 2025 года
Корреспондент
2025-05-21T08:03:41Z
Клубничный бум: непревзойденная галета к кофе или чаю
TSN
2025-05-26T17:06:31Z
Главная стрижка лета-2025: трендовые варианты
TSN
2025-05-26T12:18:14Z
Гороскоп на среду 4 июня 2025 года
UAToday
2025-06-03T15:30:27Z
Ибица ограничивает количество туристов, приезжающих на остров на автомобилях
Европейская правда
2025-06-02T10:40:41Z
Гороскоп на 23 мая 2025 года по картам Таро для всех знаков зодиака
UAToday
2025-05-22T16:55:28Z
Гороскоп на 25 мая 2025 года по картам Таро для всех знаков зодиака
UAToday
2025-05-24T15:27:13Z
Сода для хорошего урожая помидоров: необычные способы использования
TSN
2025-06-01T16:18:22Z
Новое усиление мобилизации: кого ищут ТЦК
Корреспондент
2025-05-23T08:24:46Z
25 мая — какой церковный праздник, почему нельзя резать, рубить или использовать острые лезвия
TSN
2025-05-25T03:06:24Z
Германия вооружит Украину дополнительно на €5 млрд
Корреспондент
2025-05-28T17:39:50Z
В приложении Армия+ появились ещё пять новых видов рапортов
Корреспондент
2025-06-04T04:27:55Z
День иконы Матери Божьей Неустанной Помощи: когда празднуем, какие традиции существуют
TSN
2025-06-04T04:08:29Z
Драпатый поплатился должностью за удар на полигоне и получил новую: что известно
TSN
2025-06-04T04:07:56Z
Новый командующий ДШВ Олег Апостол: что о нем известно
TSN
2025-06-04T04:07:27Z
Может ли "Паутина" уменьшить количество ракетных ударов РФ: эксперт ответил
TSN
2025-06-04T04:07:05Z
"Мадьяр" и его "птицы": что известно о новом командующем Сил беспилотных систем
TSN
2025-06-04T04:07:02Z
Российские акции обвалились после ударов СБУ по аэродромам
Корреспондент
2025-06-01T17:42:33Z
Курс валют на выходные, 31 мая и 1 июня: сколько стоят доллар, евро и злотый
TSN
2025-05-31T06:51:29Z
В Украине выросло энергопотребление в конце недели
Корреспондент
2025-05-23T08:06:19Z
Немецкий банк заблокировал Шредеру выплаты из России
Корреспондент
2025-05-25T14:45:13Z
Сможет ли Россия перезапустить Запорожскую АЭС: прогноз гендиректора МАГАТЭ
TSN
2025-06-04T04:07:11Z
Трамп официально повысил тарифы на импорт стали и алюминия до 50%
TSN
2025-06-04T04:06:10Z
Швеция ослабляет 100-летнюю жесткую монополию на продажу алкоголя
Европейская правда
2025-05-31T21:00:54Z
Швейцария зафиксировала дефляцию впервые за четыре года
Корреспондент
2025-06-03T18:42:05Z
Всемирный банк предоставит Украине 1 млрд долларов
Корреспондент
2025-06-03T17:18:37Z
В Польше голый украинец бегал по улице и прыгал на авто
TSN
2025-05-28T15:21:21Z
В России группа врачей продавала детей за границу
Корреспондент
2025-05-31T18:33:20Z
Атака на Киев: известны уточненные данные о последствиях
Корреспондент
2025-05-24T13:03:34Z
В Харькове раздались взрывы
Корреспондент
2025-06-02T02:18:04Z
Удар по Одессе: "Шахеды" падали прямо на дома — что говорят местные
TSN
2025-06-04T04:07:25Z
Извержение вулкана Этны засняли со спутника
TSN
2025-06-04T04:07:11Z
В Киеве на американца упал балкон у подъезда многоэтажки
VGorode
2025-05-29T12:57:14Z
Главу центрального банка Словакии осудили за коррупцию
Корреспондент
2025-05-29T13:03:32Z
В Харькове вражеская атака попала по гражданскому объекту: работают экстренные службы
TSN
2025-06-04T04:06:00Z
Удар по Харькову: повреждены более 30 домов и транспортное депо
Корреспондент
2025-05-30T07:30:06Z
ВСУ ведут бои на девяти направлениях - Генштаб
Корреспондент
2025-05-27T13:30:44Z
Синоптики дали прогноз погоды на сегодня 24 мая в Украине
UAToday
2025-05-24T04:27:56Z
Генштаб показал новые карты боев на фронте
Корреспондент
2025-05-24T06:03:54Z
Таропрогноз на июнь 2025: что карты нам предвещают
TSN
2025-06-04T04:06:43Z
Близнецам важен баланс, а Львам следует воспользоваться харизмой: кельтский гороскоп деревьев на 4 июня 2025 года
TSN
2025-06-04T04:06:43Z
На подконтрольную Украине территорию вернули еще 9 детей
Корреспондент
2025-05-22T15:12:07Z
Генштаб рассказал о ситуации с боями на фронте
Корреспондент
2025-05-28T05:27:22Z
Комбинированная атака на Харьков: ракеты и дроны поразили гражданскую инфраструктуру
TSN
2025-06-04T04:06:38Z
В Великобритании нашли скульптуру богини победы возрастом более 1800 лет
Корреспондент
2025-05-21T18:36:10Z
B8 во второй раз стали чемпионами BLAST.tv Major Austin 2025
Корреспондент
2025-06-04T03:30:43Z
Microsoft интегрировала ИИ-генератор видео Sora в Bing
Корреспондент
2025-06-03T18:33:59Z
Украинская команда B8 стартует с победы на Blast.tv Major Austin 2025
Корреспондент
2025-06-03T18:03:53Z
Что лучше для дома - генератор или набор резервного питания?
Comments UA
2025-06-03T16:11:00Z
Ледники тают: ученые предупредили о необратимых потерях
Корреспондент
2025-06-03T07:27:47Z
Магнитная буря 3 июня: метеозависимых предупреждают об опасности
TSN
2025-06-03T04:06:05Z
ДАЛЬНОбойщики. Операция Паутина в мемах
Корреспондент
2025-06-02T10:15:53Z
Телескоп Вебба показал самый древний свет во Вселенной
Корреспондент
2025-06-02T07:51:47Z
Довбик назвал настоящего лидера сборной Украины
Корреспондент
2025-05-24T10:21:32Z
Гарсия перед провальным боем травмировался: Была операция
Корреспондент
2025-05-28T21:30:01Z
Составлена символическая сборная команда Лиги чемпионов
Корреспондент
2025-06-01T17:24:06Z
90 лет без титула, и вот наконец Юнион Сент-Жиллуаз в Бельгии снова чемпион
Корреспондент
2025-05-25T21:30:44Z
Индзаги трогательно попрощался с Интером и обратился к болельщикам
Корреспондент
2025-06-04T04:11:10Z
Алькарас повторил рекорд Надаля на турнире Большого шлема
Корреспондент
2025-06-04T03:18:19Z
Прощание с Реалом: заключительный матч сезона стал последним для Модрича
Корреспондент
2025-05-24T17:33:32Z
Достойное обновление эмблемы на форме Динамо после 30-го чемпионства
Корреспондент
2025-05-24T17:00:58Z
Турецкий топ-клуб нацелился на украинского защитника
Корреспондент
2025-06-03T20:39:50Z