stringtranslate.com

Турбины морского течения

Marine Current Turbines Ltd ( MCT ) — британская компания, которая разрабатывала генераторы приливных течений , в частности турбину SeaGen мощностью 1,2 МВт . В 2012 году компанию купила немецкая компания по автоматизации Siemens , которая в 2015 году продала ее Atlantis Resources .

История

MCT была основана в 2000 году для разработки идей приливной энергетики, разработанных Питером Френкелем , который ранее был партнером-основателем IT Power , [2] консалтинговой компании, созданной для дальнейшего развития технологий устойчивой энергетики . Компания базировалась в Бристоле и в 2007 году нанимала 15 человек. [3]

К 2003 году MCT установила экспериментальную приливную турбину мощностью 300 кВт в 3 километрах (1,9 мили) к северо-востоку от Линмута , Девон , а к 2008 году у них была турбина мощностью 1,2 МВт, SeaGen , в Странгфорд-Лох , Северная Ирландия , которая могла поставлять электроэнергию в Национальную энергосистему . [4]

У них были контракты на установку полноценной приливной электростанции в Скерри , у северо-запада Уэльса , а также проекты в заливе Фанди , Новая Шотландия и Ванкувере , Британская Колумбия , Канада , однако эти проекты так и не были реализованы.

В феврале 2012 года Siemens приобрела контрольный пакет акций компании, увеличив свою долю с 45% до более чем 90%. [1] MCT полностью принадлежала Siemens как часть Hydro and Ocean Business, прежде чем была переведена в бизнес Renewables, и, наконец, продана Atlantis Resources в 2015 году, которая фактически закрыла компанию. [5] [6]

Технологии

Технология, разработанная MCT, работает примерно так же, как подводная ветряная мельница, приводимая в движение потоком воды, а не воздуха. Приливные течения более предсказуемы, чем потоки воздуха, как по времени, так и по максимальной скорости, поэтому можно приблизить конструкции к теоретическому максимуму. Турбины имеют запатентованную функцию, с помощью которой они могут использовать преимущество изменения направления потока каждые 6 часов и генерировать как прилив, так и отлив. Кончики лопастей расположены значительно ниже поверхности, поэтому они не будут представлять опасности для судоходства или уязвимы для штормов. [ требуется цитата ]

Поскольку лопасти движутся относительно медленно (15 об/мин) [3] и их всего две, маловероятно, что будет иметь место неблагоприятное воздействие на окружающую среду рыб или других водных животных. Для подтверждения этого в проекте Strangford Lough был запущен проект мониторинга. [7]

MCT разрабатывала два подхода: один для относительно мелководья, до 30 метров (98 футов), а другой для более глубоких вод. На мелководье турбины подвешиваются на башне, которая возвышается над поверхностью воды и позволяет поднимать турбины над водой для целей обслуживания. Но поскольку количество мест по всему миру, где это возможно, ограничено, они также начали разрабатывать полностью погружную систему, которая будет использовать преимущества большего масштаба, но также сможет быть поднята на поверхность для обслуживания. [8]

Проверка концепции

До создания MCT Френкель разработал и испытал экспериментальную версию турбины приливного течения в проливе Корран-Нарроус в Лох-Линне , Шотландия. [9] [10] Эта турбина имела диаметр 3,5 м (площадь ометаемой поверхности 9,6 м²), имела две фиксированные лопасти и была способна генерировать 15 кВт при течении 2,25 м/с. [11] Она была испытана в 1994-95 годах в проекте, в основном финансируемом Scottish Nuclear . Турбина и подводный генератор поддерживались под пришвартованной баржей-катамараном вертикальной стойкой. Как первая в мире турбина приливного течения, она была передана в дар Национальному музею Шотландии в 2010 году. [12]

SeaFlow

SeaFlow с поднятыми роторами

Проект SeaFlow включал в себя строительство полноразмерного прототипа, способного производить 300 кВт. Он был установлен у побережья Девона около Линмута в мае 2003 года. [4] Турбина поддерживалась с помощью воротника вокруг одной монопилы, что означало, что ее можно было поднять из воды для обслуживания. Турбина снова имела двухлопастной ротор с горизонтальной осью, но увеличенный до 11 м в диаметре (95 м² ометаемая площадь). Она имела 180° управление шагом лопастей, чтобы обеспечить генерацию во время отливов и приливов. Он был подключен через коробку передач к 450  кВА асинхронному генератору с короткозамкнутым ротором. [13]

Фундамент весом 80 тонн, стальная моносвая диаметром 2,1 м и длиной 42,5 м, была установлена ​​самоподъемной баржей в июне 2003 года. Турбина была введена в эксплуатацию в августе 2003 года. [13]

Разрешение на строительство было выдано в марте 2000 года Управлением национального парка Эксмур для подключения турбины к национальной сети, однако она так и не была подключена к сети. Пиковая выходная электрическая мощность составила чуть менее 300 кВт. [13]

СиГен

SeaGen была полномасштабной приливной электростанцией, которая впервые выработала электроэнергию 14 июля 2008 года. [4] Однако впоследствии проблема с компьютером привела к повреждению одного из роторов, и закупка замены заняла до конца октября 2008 года. [14] SeaGen смогла работать, используя только свой исправный ротор, летом 2008 года, и этот ротор работал на полной номинальной мощности 600 кВт в течение многих часов. [ нужна цитата ] После замены поврежденного ротора SeaGen впервые выдала свою полную номинальную мощность 1,2 МВт 18 декабря 2008 года [15] - считается, что это был первый раз, когда «мокрая возобновляемая энергетическая система» выдала более 1 МВт. [ нужна цитата ]

Массив приливных течений Скерри

В предлагаемом совместном проекте с RWE Npower Renewables семь генераторов SeaGen, вырабатывающих около 10  МВт в пике, должны были быть установлены у Скерри , участка очень быстро текущей воды у Англси на северо-западе Уэльса . [16] Заявка на получение экологического согласия была подана в правительство Уэльса в марте 2011 года. [17] Схема была отложена в сентябре 2014 года MCT/Siemens. [18] Были предположения, что проект будет возрожден после того, как Atlantis Resources купила MCT, [18] но с тех пор никакого прогресса не было. SIMEC Atlantis Energy вернула договор аренды на участок Crown Estate в 2016 году. [19]

Массив приливных потоков Кайла Реи

MCT через дочернюю компанию Sea Generation (Kyle Rhea) Ltd. также планировала разработать массив в проливе Кайл-Ри между островом Скай и материковой частью Шотландии, расположенный к северу от паромного маршрута Кайлереа-Гленелг. [20] [21] План состоял в том, чтобы установить четыре турбины SeaGen , аналогичные установленным в Странгфорд-Лох, хотя потенциально рассчитанные на мощность до 2 МВт каждая для общего массива 8 МВт. Компания получила соглашение об аренде морского дна от Crown Estate в 2011 году, хотя позже оно было возвращено SIMEC Atlantis Energy в 2016 году. [22] [19] Оценка воздействия на окружающую среду для проекта была проведена Royal Haskoning , и заявка была подана в Marine Scotland, однако позже она была отозвана. [21] MCT получила финансирование в размере 18,4 млн евро через схему Резерва новых участников (NER 300) Системы торговли выбросами Европейского союза , которое было передано проекту MeyGen в 2015 году после приобретения MCT компанией Atlantis.

Канада

В 2007 году было заключено соглашение с канадской корпорацией морской приливной энергетики (MTEC) о разработке приливных ресурсов в заливе Фанди . [23] С приливным диапазоном, превышающим 15 метров (49 футов), и потоками до 14 километров в час (8,7 миль в час), эта область долгое время считалась наиболее перспективным источником приливной энергии, а новые концепции приливных потоков означают, что связанные с ними экологические и судоходные проблемы схем плотин больше не являются непреодолимыми. MTEC пришла к выводу, что у MCT была самая проверенная технология из оцененных компаний. [24]

На западном побережье они также договорились установить не менее трех турбин мощностью 1,2 МВт на реке Кэмпбелл в Британской Колумбии в качестве первого шага по развитию приливных электростанций на этой реке и других приливных водах.

Однако ни один из этих проектов в Канаде не был завершен.

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Луиза Даунинг; Стефан Никола (17 февраля 2012 г.), «Siemens купит британского производителя приливных турбин в ближайшие несколько недель», www.bloomberg.com , Bloomberg LP
  2. ^ Сайт IT Power
  3. ^ ab "Seagen Tidal Power Installation" . Получено 16 августа 2008 г. .
  4. ^ abc Бриттани Саузер (15 августа 2008 г.). «Приливная энергетика выходит на рынок. Крупномасштабная приливная электростанция запущена в Северной Ирландии». Technology Review Inc., Массачусетский технологический институт . Получено 30 июля 2008 г.
  5. ^ "Сегодняшние новости | Лондонская фондовая биржа". Архивировано из оригинала 25 апреля 2016 года.
  6. ^ «Siemens продает турбины Marine Current Turbines компании Atlantis Resources». 29 апреля 2015 г.
  7. ^ Эрвин, Дэвид Г. (май 2007 г.). Экологический мониторинг, связь и консультации относительно турбины MCT Strangford Lough. относительно турбины MCT Strangford Lough (PDF) . Вся энергетика. Архивировано из оригинала (PDF) 31 июля 2009 г. – через Archive.org.
  8. ^ "Технология - Глубоководье". Морские текущие турбины . Архивировано из оригинала 1 октября 2011 года . Получено 3 января 2024 года .
  9. ^ Френкель, Питер (19 октября 2010 г.). Практические соображения по проектированию приливных турбин: обзор технических альтернатив и ключевых проектных решений, ведущих к разработке приливной турбины SeaGen мощностью 1,2 МВт. Семинар по гидромашиностроению Ocean Power, Лондон. Институт инженеров-механиков – через ResearchGate.
  10. Пирс, Фред (20 июня 1998 г.). «Catching the tide» (Ловля прилива). New Scientist . Получено 3 января 2024 г.
  11. ^ Френкель, ПЛ (1 февраля 2002 г.). «Энергия морских течений». Труды Института инженеров-механиков, часть A: Журнал энергетики и энергетики . 216 (1): 1–14. doi :10.1243/095765002760024782. ISSN  0957-6509.
  12. ^ "Turbine system". Национальные музеи Шотландии (База данных коллекций) . Получено 3 января 2024 г.
  13. ^ abc Thake, Jeremy; Clutterbuck, Peter; Bard, Jochen; Haske, Dirk (январь 2005 г.). Синопсисы проекта SEAFLOW (Отчет). doi :10.13140/RG.2.2.17965.20961 . Получено 3 января 2024 г. .
  14. ^ Marine Current Turbines (25 июля 2008 г.). "Новости - Задержка ввода в эксплуатацию одного из роторов SeaGen". Архивировано из оригинала 25 июля 2008 г. Получено 3 января 2024 г.
  15. ^ "Система приливной энергетики на полной мощности". BC News . 18 декабря 2008 г. Получено 3 января 2024 г.
  16. ^ Бетчер, Дэниел (20 октября 2011 г.). «Энергия волн и приливов получает большую поддержку». BBC News . Получено 19 августа 2018 г.
  17. ^ "Аренда Crown Estate согласована для приливной электростанции Anglesey". BBC. 12 октября 2011 г. Получено 21 октября 2011 г.
  18. ^ ab Kelsey, Chris (1 мая 2015 г.). «£70m Skerries tidal project gets second lease of life as Atlantis buys MCT». Wales Online . Получено 3 января 2024 г.
  19. ^ ab "Atlantis прекращает проект по приливной энергии в Кайлерхеа на острове Скай". BBC News . 22 марта 2016 г. Получено 3 февраля 2024 г.
  20. ^ "Бристольская фирма планирует первую в Шотландии приливную энергетическую ферму". BBC News . 2 декабря 2010 г. Получено 4 февраля 2024 г.
  21. ^ ab "Проект приливного потока Кайла Реи | Тетис". tethys.pnnl.gov . Получено 11 февраля 2024 г. .
  22. ^ "Зеленый свет для проекта по приливной энергии стоимостью 40 млн фунтов стерлингов у берегов Скай". The Herald . 2 апреля 2011 г. Получено 11 февраля 2024 г.
  23. ^ Соглашение с MTEC
  24. Соглашение с Maritime Tidal Energy Corporation. Архивировано 21 сентября 2008 г. на Wayback Machine.