Самый большой ветрогенератор

Чижшууу... чижшууу... Огромные белые лопасти режут небо, на котором то ярко вспыхнет солнце, то соберутся в стадо клочковатые облака. Рядом Луара – ее светло-коричневое широкое полотно неспешно скользит к Бискайскому заливу. Океана отсюда не видно, но он совсем рядом. Местечко диковатое – зона Атлантического порта Нант–Сен-Назер, а потому жилья поблизости мало, только небольшой населенный пункт Ле Карне. Ветрено, что, конечно же, очень хорошо.

Всем знаком этот эффект: высотные сооружения издали и в дымке кажутся нечеловечески огромными, а подойдешь к ним — и размеры уже не так впечатляют. Но когда стоишь пусть даже совсем рядом с башней ветрогенератора Haliade 150, ощущение циклопичности сооружения никуда не пропадает. Шутка ли — над головой вращается ротор с размахом лопастей в полтора футбольных поля, а гондола гигантского ветряка поднята на стальной башне на высоту 100 м. Когда-нибудь эти лопасти будут ловить ветер в открытом море, но пока компания Alstom, ведущая французская промышленная группа, специализирующаяся на транспорте и энергетике, проводит испытания турбины нового поколения, так сказать, в береговом режиме. При этом место выбрано с ветропотенциалом, максимально приближенным к условиям будущей промышленной эксплуатации.

ТТХ Мощность: 6 МВт (после трансформатора) // Минимальная скорость ветра для начала работы: 3 м/с // Скорость ветра, при которой система выключается по соображениям безопасности: 25 м/с // Частота сети: 50/60 Гц // Диаметр ротора: 150 м // Длина лопасти: 73,5 м // Зона обметания лопастями: 17 860 м.кв. // Скорость вращения ротора: 4–11,5 об/мин // Напряжение на выходе: 900 В.

Главное — вовремя смыться!

О современных ветрогенераторах «ПМ» писала не раз, но, возможно, стоит еще раз повторить: ветряная электростанция мегаваттного класса при всей незатейливости общей конструкции (ветровое колесо плюс электрогенератор) являет собой продукцию хайтека сродни изделиям авиапрома. Тут почти все как в авиации: и борьба за снижение веса, и новые композитные материалы, и прогрессивные аэродинамические профили, и прецизионная механика, и системы управления с уникальным ПО. Поэтому прежде чем новый агрегат поступит в серию и начнет работать в составе ветропарков численностью в несколько десятков турбин, необходимо в ходе длительных испытаний выяснить, насколько надежна эта сложная конструкция, как она будет вести себя при разных (в том числе при максимальных) ветровых нагрузках. Две цифры говорят сами за себя: пока идут сертификационные испытания, установленные на Haliade150 датчики отправляют контрольной аппаратуре 1500 сигналов каждые 3 миллисекунды.

Haliade 150 получила уникальный конструктивный элемент – площадку для высадки с вертолета, и именно эта площадка придает гондоле необычный и очень узнаваемый силуэт.

Башня с диаметром поперечного сечения 6 м установлена на специальную платформу, по-английски ее называют jacket. Высота платформы — 25 м. Когда ветряк поставят на морское дно, платформа под ним будет выше, но из воды она станет выступать на те же самые 25 м. Такой подъем платформы над уровнем моря оптимален с точки зрения совместимости с высотой бортов монтажного судна, сделанного по технологии jack-up (то есть имеющего выдвижные стойки, опирающиеся на дно и спасающие корабль от качки).

Гондола рассчитана на длительное, до трех дней пребывания там обслуживающего персонала. Внутри есть запас пищи и воды и место для отдыха и сна. Для обслуживания двигателей, изменяющих угол атаки лопастей, внутри гондолы проложен рельсовый путь, по которому можно перекатывать на вагонетке в «нос» агрегата тяжелые запчасти и инструменты.

Поднимаемся на платформу, и ощущение невероятных размеров сооружения только усиливается. Тут уже собралась целая группа людей в строительных костюмах и касках. Это не любопытствующие, а участники тренинга по экстренной эвакуации. Их задача — как можно ловчее и быстрее спуститься с платформы, преодолев 25 м вниз с помощью металлического троса и тормозного блока. «Никто не имеет права подниматься в гондолу, не сдав норматив по экстренной эвакуации», — поясняют нам представители Alstom. Дело в том, что быстрых и комфортабельных способов подняться на самый верх и спуститься обратно не существует. Если обслуживающая бригада прибывает к ветрогенератору с моря (в условиях морского ветропарка), ее высаживают на платформу. Дальше им придется войти внутрь полой башни и двигаться вверх либо с помощью подъемника, либо, если машина выйдет из строя, лезть вверх по перекладинам лестницы. Учитывая то, что залезть на высоту 75 м по приставной вертикальной лестнице тяжеловато даже здоровому мужчине, на разных уровнях башни устроены площадки для отдыха. Когда к ветрогенератору нужно доставить груз с судна, можно воспользоваться двумя кранами. Один перемещает тяжести с корабля на платформу, другой поднимает груз (до 1 т) со дна полой башни к гондоле. Если нет нужды в тяжелых запчастях, сотрудников сервисной бригады можно высадить и с воздуха, прямо на гондолу. Однако в случае чрезвычайной ситуации (например, пожара) в гондоле рассчитывать ни на вертолет, ни на тихоходный и, возможно, обесточенный подъемник, ни на лестницу не придется. Тут главное- вовремя смыться, для чего молодые люди и девушки в касках и отрабатывают со всем тщанием спуск с помощью тросов.

Чистый крутящий момент

Надо сказать, что конструкторы постарались сделать все, чтобы облегчить жизнь сервисным бригадам — тем, кому придется работать посреди моря, возможно, в непогоду и шторм. Во-первых, все оборудование, например двухтонный трансформатор и аппаратура управления, вынесены из гондолы в нижнюю часть башни, чтобы без особой нужды не лезть наверх. Во-вторых, практически все операции по обслуживанию ветрогенератора в море можно будет делать изнутри башни и гондолы, при задраенных дверях и люках, так что пронизывающий морской ветер останется снаружи. Единственная операция, которая потребует наружных работ, — это затягивание болтов, соединяющих башню с гондолой.