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
енергетика
Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Почему нельзя спать с открытыми окнами: неожиданный ответ
Gazeta UA
2025-06-28T02:21:22Z
Как узнать, что у человека порча: основные признаки и советы
Comments UA
2025-06-24T06:15:10Z
Эффективный способ выспаться: ученые назвали лучшую позу для сна
Фокус
2025-06-21T07:15:50Z
Нужно мыть малину перед употреблением или перед замораживанием
TSN
2025-06-28T17:03:02Z
Как быстро заснуть в жаркие дни: две техники, которые точно сработают
Gazeta UA
2025-06-29T15:54:14Z
Цены на лекарства планируют изменить: какая стоимость ждет в аптеках
Знай
2025-06-29T15:42:25Z
Опасное заболевание: как уберечься от дифтерии
ZN UA
2025-06-27T22:24:41Z
Лайфгак, как хранить укроп свежим в холодильнике без замораживания
TSN
2025-06-28T17:03:08Z
Завтрак, который контролирует уровень холестерина: о каких продуктах идет речь
Gazeta UA
2025-06-27T08:27:43Z
Россия нанесла удар по пригороду Харькова: подробности от Терехова
Апостроф
2025-06-28T18:48:07Z
"Большая часть ляжет в могилы": Арестович шокировал новым прогнозом будущего Украины
Comments UA
2025-06-17T20:00:36Z
Путин готовится значительно усилить ракетный террор Украины: названы 5 наиболее опасных городов
Comments UA
2025-06-24T14:00:47Z
Воевать отправят всех: в Украине жестко взялись за уклонистов – к чему готовиться
Знай
2025-06-28T02:30:53Z
Сенатор Грем анонсировал принятие своих санкций против РФ в июле
Европейская правда
2025-06-29T16:21:29Z
Парламентская делегация Азербайджана отменила визит в Москву
ZN UA
2025-06-29T16:16:24Z
Хороших новостей ждать не стоит: эксперты назвали три сценария завершения войны в Украине
Знай
2025-06-22T20:30:05Z
Зеленский ответил Путину о встрече
Comments UA
2025-06-19T21:00:24Z
Иран начал ремонт на ядерном объекте в Натанзе после авиаударов США - ISW
Gazeta UA
2025-06-29T08:18:21Z
Какие деревья притягивают успех и деньги, как магнитом: их нужно обязательно посадить возле дома
TSN
2025-06-29T13:51:56Z
Что рассыпать в междурядье, чтобы морковь выросла сладкой: результат вас непременно удивит
TSN
2025-06-29T15:06:26Z
Опасная окрошка: 3 признака, при которых ее нельзя есть, даже если вы ее утром приготовили
Знай
2025-06-17T16:51:59Z
Как американцы моют посуду: почему в США не используют губку
UAToday
2025-06-27T10:06:26Z
Филе больше не будет сухим: как сделать мясо невероятно нежным и вкусным
Telegraf
2025-06-29T15:42:52Z
"Сил моих больше нет" – каждая мама должна проверить себя на выгорание
Знай
2025-06-29T14:51:55Z
Зачем эксперты советуют брать с собой салфетку, когда идете покупать клубнику на рынок: хитрый трюк
TSN
2025-06-26T15:36:49Z
Чому не варто залишати брудний посуд на ніч. Це варто знати
Gazeta UA
2025-06-28T15:51:36Z
Популярный курорт Украины атаковали насекомые. В сети показали впечатляющие кадры
Telegraf
2025-06-24T10:36:53Z
Дополнительные 2000 грн к пенсии: кто может получить
Знай
2025-06-27T18:36:38Z
Скандал в Германии: из помощи для Украины "исчез" почти миллиард евро, — Bild
Хвиля
2025-06-29T00:15:31Z
Россия захватила второе из четырех месторождений лития в Украине – Le Figaro
ZN UA
2025-06-27T11:24:21Z
Производители предупредили украинцев о значительном росте цен на хлеб
UAToday
2025-06-23T19:45:16Z
Запасайтесь уже сейчас: Украине грозит резкое удорожание важного продукта
Знай
2025-06-29T16:00:44Z
Баффет сделал рекордное пожертвование акциями Berkshire
Корреспондент
2025-06-29T15:54:24Z
В Украине отменили секретность геологической информации о стратегических минералах
Хвиля
2025-06-29T01:18:06Z
Минимальная пенсия: может ли вырасти с 1 июля
ZN UA
2025-06-27T03:43:14Z
Снимут средства за другого человека: Ощадбанк насчитывает украинцам странные комиссии - как защититься
Знай
2025-06-28T18:21:17Z
Движение через украинскую границу значительно возросло: какими пунктами пропуска пограничники советуют не пользоваться
TSN
2025-06-29T08:06:56Z
Дополнительные выплаты от ООН: успейте оформить до конца июля
Знай
2025-06-28T08:21:47Z
Светлана Павелецкая рассказала, нашла ли общий язык с детьми Дмитрия Кулебы
Комсомольская правда
2025-06-23T06:52:55Z
24 июня большой церковный праздник: что можно и нельзя делать сегодня
Comments UA
2025-06-24T05:33:57Z
Репатриации от россии: украинцы уже могут подать заявки в Дії
Знай
2025-06-29T16:12:23Z
В РФ растет производство баллистических ракет: эксперт оценил запасы
TSN
2025-06-29T16:09:27Z
"Здесь должны были спать дети": появились кадры разрушенной комнаты детей Тополи
GlavRed
2025-06-23T06:40:50Z
Правительство обновило список: кому с 1 июля не грозит мобилизация
Знай
2025-06-28T17:07:14Z
Россияне атаковали Кременчуг дронами и ракетами
Корреспондент
2025-06-29T01:12:22Z
Россия атаковала Харьков: что известно о "прилете"
TSN
2025-06-29T06:06:56Z
Россия пытается взять большой город в полукольцо: есть ли успехи у солдат Путина
GlavRed
2025-06-28T07:27:54Z
Льготы аннулируют: для кого проезд в общественном транспорте станет платным
Знай
2025-06-28T02:12:25Z
В Киеве приспустили главный флаг Украины: какая причина
TSN
2025-06-29T06:18:48Z
Европа готовится к жаре: температура вырастет до рекордных +42°C
Gazeta UA
2025-06-29T16:18:10Z
Готовьте кошельки и платите в автобусе: в Украине отменяют бесплатный проезд в транспорте, когда начнут
Знай
2025-06-29T15:12:34Z
Не хватит ни техники, ни людей: Коваленко оценил "размах" российского наступления
Новости Украины
2025-06-15T17:33:39Z
Еще один китаец попал в плен ВСУ: что рассказывает наемник об армии РФ
TSN
2025-06-27T16:33:46Z
В Киеве на месте разрушенного подъезда многоэтажки произошло повторное разрушение
ZN UA
2025-06-23T09:57:04Z
В Харькове задержанного оставили умирать в камере - ГБР расследует. ВИДЕО
Новости Украины
2025-06-27T10:18:49Z
ОГП: В Одессе нашли убитой 7-летнюю девочку. Задержан 31-летний сосед – видео
Лига
2025-06-19T20:18:17Z
В Ивано-Франковской области нашли в лесу 5-летнего мальчика спустя трое суток поисков
Комсомольская правда
2025-06-21T07:57:23Z
В Одессе снова увеличилось число пострадавших из-за атаки РФ
Корреспондент
2025-06-28T07:21:48Z
В Одессе военные моряки спасли пять человек, которые тонули на закрытом пляже, — СМИ
Комсомольская правда
2025-06-29T16:13:54Z
Свадьба превратилась в ад: автобус с гостями сгорел в ДТП
Gazeta UA
2025-06-29T15:24:11Z
На Закарпатье пограничник сбежал в Словакию, где попросил убежище
Корреспондент
2025-06-28T02:48:46Z
Атака на Киевщину: разрушен отель с клиникой, есть погибшая и пострадавшие
Корреспондент
2025-06-23T03:15:35Z
На что собирал деньги? Парня со смертельно опасным заболеванием подозревают в мошенничестве
Telegraf
2025-06-18T15:15:51Z
Камалия рассекретила, что стало последней каплей в ее браке с Захуром: "Умоляла год"
TSN
2025-06-27T09:21:29Z
В России умерла звезда фильма Ирония судьбы
Корреспондент
2025-06-21T09:09:23Z
"Быстро растет и убивает": Камалия поделилась историей борьбы с раком груди
Апостроф
2025-06-27T15:51:58Z
Камалия шокировала, какие зависимости помогают ей успокаиваться: "Ужасная привычка"
TSN
2025-06-28T05:03:18Z
"Выбор сделан": Цымбалюк уже держит кольцо для той единственной - "Холостяк-14" стартовал с интриги
Знай
2025-06-29T15:51:06Z
Сценарий «Бэтмена 2» от Мэтта Ривза готов
GameMag
2025-06-29T15:10:11Z
Звезда Лиги смеха вернулась после кровоизлияния в мозг
Корреспондент
2025-06-24T08:24:02Z
"Все как и должно быть": бывшая жена Остапчука рассказала, как поделили дом после развода
Апостроф
2025-06-27T12:00:17Z
Злата Огневич шокировала подробностями о своей бедной студенческой жизни: "По мне ползали тараканы"
TSN
2025-06-29T14:51:44Z
Надежные и недорогие: 5 брендов автомобилей, заставляющих надолго забыть о СТО
Знай
2025-06-27T11:51:00Z
Франция требует от Tesla прекратить рекламировать автомобили как беспилотные и угрожает штрафом
Европейская правда
2025-06-24T15:54:56Z
Маск похвастался прорывом: Tesla впервые доставила авто без водителя
Gazeta UA
2025-06-29T01:54:37Z
Названы мифы о снижении расхода топлива, которые не приносят пользу
UAToday
2025-06-28T14:03:36Z
BMW не планирует отказываться от двигателей внутреннего сгорания
Корреспондент
2025-06-27T17:45:07Z
Nissan представила обновленную гибридную технологию e-POWER
Корреспондент
2025-06-27T17:39:49Z
Маленький Prado: раскрыты подробности самого дешевого внедорожника Toyota
Фокус
2025-06-27T12:51:04Z
Тест-драйв Opel Mokka: ставка на стиль и эмоции
Фокус
2025-06-27T11:45:02Z
Украинцы стали покупать меньше люксовых авто: какие марки и модели пользуются спросом
Фокус
2025-06-27T09:51:28Z
Литиевая батарея будет служить рекордно долго: что придумали ученые
Фокус
2025-06-19T08:42:36Z
На дне Атлантического океана обнаружили более тысячи бочек с радиоактивными отходами
TSN
2025-06-28T09:06:55Z
Невероятная находка: археологи обнаружили потерянный храм в Андах
TSN
2025-06-29T15:36:31Z
Ученые нашли в гробницах фараонов лекарство против рака - исследование
TSN
2025-06-29T15:21:24Z
Утечка: 18 минут геймплея режима «Штурм» следующей Battlefield
GameMag
2025-06-29T14:45:23Z
Что увидеть на ночном небе в июле: самые яркие звезды, планеты и метеоры
TSN
2025-06-29T13:51:42Z
Аккумуляторы будут работать на 50% дольше и не загораются: революционную новинку готовят к массовому производству
Знай
2025-06-29T11:51:08Z
Бесконечный кризис: Студия Don't Nod увольняет людей после релиза Lost Records: Bloom & Rage
GameMag
2025-06-29T11:36:04Z
Искусственный интеллект научили анализировать прикосновения и вибрацию — исследование
ZN UA
2025-06-29T11:33:52Z
Лидер "Шахтера" Судаков не перейдет в "Наполи" – СМИ
ZN UA
2025-06-29T07:55:38Z
Звездный футболист Погба нашел себе новый клуб после дисквалификации за допинг
ZN UA
2025-06-28T19:27:30Z
Пакьяо возвращается: легенда бокса объяснил мотивацию
Корреспондент
2025-06-27T08:18:01Z
Саудовский гранд предлагает Эрнандесу феноменальный контракт
Корреспондент
2025-06-23T15:45:30Z
Свитолина перед стартом на Уимблдоне рассказала о первой сопернице
Корреспондент
2025-06-29T16:19:44Z
Украина - Венгрия: онлайн-трансляция финала Золотой Евролиги
Telegraf
2025-06-29T15:36:29Z
Внимание к Симеоне: новый клуб Серии А присматривает игрока атаки
Корреспондент
2025-06-15T17:42:27Z
Болгария — Украина: онлайн-трансляция матча волейбольной Лиги наций
Telegraf
2025-06-29T14:30:32Z
Ветеран сборной Бразилии Каземиро остается предан МЮ
Корреспондент
2025-06-29T13:51:05Z