Многоразовые опоры

Возобновляемая энергетика должна быть рассчитана на многократное использование конструкций
19.09.2018
Иван Рогожкин

Морские ветровые турбины обычно устанавливают на сваях, которые нужно предварительно забивать в дно. Это довольно сложная технологически (читай: дорогая) и шумная операция пугает природных морских обитателей. Учёные из Института ветроэнергетических систем Общества им. Фраунгофера (Fraunhofer IWES) придумали способ решения проблемы - создали инновационные опоры, которые «сами засасываются в песчаное дно». Изобретение испытывается и дорабатывается в Тестовом центре опорных конструкций при Ганноверском университете им. Вильгельма Лейбница.

Бассейн для испытаний многоразовых опор

Внутри закрытой сверху и открытой снизу трубы находится насос, который откачивает воздух. Под действием отрицательного давления труба довольно быстро входит в грунт. В тестовом центре 10-метровая труба диаметром 1,4 м полностью погружалась в песок (такой же, как в Северном море) за час. После этого с помощью гидравлических систем учёные прикладывали к трубе циклические нагрузки и одиночные мощные усилия, чтобы оценить устойчивость конструкции к действию морских ветров, течений и волн. Тесты разных вариантов опор в Ганновере идут уже полгода.

Опоры погружаются в грунт под действием силы тяжести и напора воды

На практике в море планируется использовать огромные стальные цилиндры диаметром от 6 до 15 м, каждый из которых будет разделён на четыре отсека для того, чтобы можно было контролировать наклон конструкции в то время, пока она входит в дно, опускаясь под собственным весом и давлением водяного столба. «В этот момент очень важно контролировать вакуум для того, чтобы не повредить верхнюю часть конструкции и не допустить её наклона», - объяснил менеджер проекта IWES Тулио Квирос. Каждая ветровая установка, в зависимости от размеров и массы, будет опираться на один или несколько стальных цилиндров.

В отличие от традиционных свай, которые навсегда остаются на дне моря, опорные цилиндры можно будет демонтировать, если потребуется перенести ветровой парк в другое место для того, чтобы освободить морскую акваторию.

Источник: Fraunhofer IWES

Читайте другие наши материалы