برق-قدرت

برق-قدرت

اینجا فقط از برق و الکترونیک و کامپیوتر حرف می زنیم
برق-قدرت

برق-قدرت

اینجا فقط از برق و الکترونیک و کامپیوتر حرف می زنیم

رآکتورهای هسته ای کوچک در عمق آب


https://s18.picofile.com/file/8440412626/0222.jpg


فرانسه در ژانویه امسال اعلام کرده است که قصد دارد در راه اندازی رآکتورهای کوچک و ماجولار هسته ای( SMR) شرکت کند. این رآکتورها شکلی شبیه زیردریایی داشته ودر عمق 60 تا 100 متری آب و در چند کیلومتری ساحل نصب می شوند.

شرکت فرانسوی دی.سی.ان.اس (DCNS) -که به مدت چهل سال برای نیروی دریایی فرانسه زیردریایی می سازد- اولین واحد فلکسبلو(Flexblue) را رونمایی کرد. این واحد ترکیبی از یک رآکتور هسته ای و یک توربین بخار به همراه ژنراتوری است که توانی بین 50 تا 250 مگاوات تولید می کند.

تمامی این تجهیزات در یک محفظه استوانه ای شکل به طول 100 متر و قطر 12 تا 15 متر جای داده شده اند. یک رشته کابل زیردریایی می توانند توان تولید شده توسط رآکتورهای زیرآبی را به مصرف کنننده های مستقر در ساحل منتقل کنند.

دی.سی.ان.اس اعلام کرده در حدود 2 سال است که کار بر روی این واحدهای فلکبلو را آغازکرده است و برنامه دارد تا با همکاری دولت فرانسه، غول هسته ای فرانسه شرکت ای.آر.ئی.وی.ای (AREVA) و شرکت الکتریسیته فرانسه بر روی ماجولارکردن و استانداردسازی آن کار کند. بر اساس اظهارات دی.سی.ان.اس در فاز 2 ساله بعدی توسعه، همکاری ها قبلا آغازشده اند و قدمهایی در راه تحقیقات فنی بیشتر و کاوش در گزینه ها و بازاریابی محصول جدید برداشته شده است. آنها همچنین بر روی مسائل ایمنی کار می کنند تا ثابت کنند که رآکتورهای فلکسبلو از دیدگاه ایمنی در سطح نسل سوم رآکتورهای هسته ای نصب شده در خشکی می باشند.

در چند سال گذشته چندین طرح رآکتور زیرآبی معرفی شده اند. نزدیک ترین آنها به طرح SMA کشتی روسی "آکادمیک لومونوسوف" با قدرت 64 مگاوات است که در جولای 2010 در سنت پیترزبوگ به آب انداخته شد.

در آمریکا، دپارتمان انرژی رود ساوانا در پی آزمایش چندواحد کوچک -ازجمله ژنراتورهای ماجولی هایپریون و پی.آر.آی.اس.ام (PRISM) های ساخت هیتاچی- است

در نوامبر گذشته، قانونگذارن دره تنسی گفتند که رگولاتوری هسته ای تصمیم دارد تا سال 2020 در سایت متروک کلینچ ریور از رآکتورهای طراحی شده توسط بابکوک و ویلکاس استفاده کند. اگر مجوزهای لازم توسط کمیسیون رگولاتوری هسته ای صادرشود این مکان اولین محل نصب این رآکتورها در آمریکا خواهدبود.

این تکنولوژی نسبتا جدید به هرحال تا کنون چند عقب نشینی نیز داشته است. در ژانویه، گزارشهای گسترده ای از مشکلات مالی نواسکالا پاور در راه اندازی پروژه رآکتورهای زیرآبی پخش شد که در برابر گروه میکاییل کنوود -سرمایه گذار اصلی خود- شکایت کرده است. نواسکالا الان برای ادامه توسعه پروژه اش به دنبال سرمایه گذار دیگری است.

این رآکتورهای جدید از موانع قانونی -که دیگر انواع منابع انرژی را تهدید می کنند- در امان نیستند. برنامه دی.او.ئی (DOE) رودخانه سوانان -که در حال تست نمونه های رآکتورهای زیرآبی هستند- در ماه ژانویه از تحویل دادن رآکتورهایش به کمیسیون رگولاتوری هسته ای برای کسب مجوزهای لازم طفره رفته است. دی.او.ئی اعلام کرده است که آماده روبرو شدن با رگولاتوری در مرحله طراحی و توسعه است اما رگولاتوری در مرحله ساخت، بهره برداری و بررسی ایمنی رآکتورهای نصب شده قدرتی ندارد. همچنین اضافه کرده است که تا این رآکتورها به شبکه وصل نشده باشند مجوز کمیسیون رگولاتوری هسته ای لازم نیستند.


سونال پاتل

اول مارس 2011

مترجم: رضاکیانی موحد

منبع




کابلهای ابررسانا در خطوط انتقال و توزیع


https://s18.picofile.com/file/8440412626/0222.jpg

نویسنده: آنجلا نویل

درتمامی جهان ، تأسیسات الکتریکی با یک چالش مواجه اند؛ عبور دادن مقدار بیشتری انرژی از درون شبکه های توزیع شهری برای رفع نیاز رو به افزایش مصرف کننده ها در قرن بیست و یکم. به علاوه، آنها باید مصرف کننده ها را از قطعی های نابهنگام در اثراین اضافه مصرف محافظت کنند.

یک تکنولوژی انقلابی در ساخت کابلهای برق ابداع شده که مدعی است می تواند بر هر دو مشکل ذکرشده در بالا غلبه کند. کابلهای جدید از مواد ابررسانا درجه حرارت بالا یا HTS ساخته شده اند و می توانند انرژی الکتریکی 150 برابر یک سیم مسی معمولی با همان قطر را انتقال دهند. هنگامی که ابررسانا در یک کابل استفاده می شود مانند یک رسانای خیلی خوب عمل می کند البته در صورتی که چند شرط برای کارکرد آن رعایت شده باشد. مهمترین شرط این است که مواد ابررسانا باید در زیر درجه حرارت بحرانی خود قرار بگیرند تا خاصیت ابررسانایی خود را نمایش دهند. این امر سبب می شود که چنین کابلی نیاز به یک خنک کننده دائمی نیتروژن مایع داشته باشد. نیتروژن مایع نسبتا ارزان و از نظر محیط زیستی کم خطر است و می تواند جانشین روغنهایی شود که به صورت معمول در بسیاری از کابلهای  توزیع در شهرها استفاده می شوند.

با استفاده از کمتر به بیشتر برسید: سیمهای نازک HTS می توانند تا 150 برابر یک سیم مسی با همان قطر انرژی الکتریکی را منتقل کنند.

نیم نگاهی به یک تکنولوژی جدید

مجله پاورمگزین با جک مک کال ، مدیر توسعه کسب و کار شرکت ابررسانای آمریکا (American Superconductor) مصاحبه ای انجام داده است. این کمپانی مسئول توسعه کابلهای جدید HTS بوده است. وی می گوید:" دانستن اصول کار کابلهای HTS نقطه خوبی برای بحث درباره مزایای آن است. این کابلها دارای 4 مشخصه هستند که آنها را از کابلهای معمولی مسی متمایز می کنند:1- ظرفیت انتقال توان بالا.2- امپدانس خیلی کم.3-سادگی نصب و راه اندازی.4- انتخاب گزینه محدود کننده جریان خودکار.

مک کال توضیح می دهد که ظرفیت انتقال بالا به کابلهای HTS با هر ولتاژی این مزیت را می  دهد تا 150 برابر توان را نسبت به سیمهای مسی مشابه انتقال دهد.

برعکس، این امکان وجود دارد که یک کابل HTS بتواند در ولتاژی کمتر ،نسبت به کابلهای مسی، کار کند. به عنوان مثال، یک کابل 15کیلوولت HTS می تواند 100 مگاوات توان را انتقال دهد که برای انتقال این توان با کابلهای مسی باید از کابلی با ولتاژ 69کیلوولت استفاده کنیم.

امپدانس کمتر کابلهای HTS ، در مقایسه با کابلهای مسی، سبب می شود که تلفات کمتری در شبکه داشته باشیم. در یک شبکه کابل HTS به دلیل امپدانس کمتر جریان مسیرهای موازی خود را به خود جذب می کند و توان تلف شده در کابلهای موازی خود را نیز کاهش می دهد. البته توان استفاده شده در سیستم خنک کننده کابلهای HTS مقداری از این مزیت را خنثی می کند.

براساس اظهارات مک کال ، 2مشخصه کابلهای HTS در کنارهم نیازهای نصب آنها را کاهش می دهند. اولین مشخصه این است که کابلهای HTS میدان مغناطیسی اندکی تولید می کنند. این امر نیازهای عملیاتی را کاهش می دهد و نیاز به کم کردن ظرفیت[1] کابلها را هنگامی که قرار است در کنار دیگر کابلها یا در کانالهای زیرزمینی قرارگیرند برطرف می سازد. مزیتهای زیست محیطی و عمومی ناشی از فقدان میدانهای مغناطیسی نیز اینجا ظاهر می شوند. در ثانی، هنگامی که کابلها در لفاف سیستم  خنک کننده قرارمی گیرند نیازی نیست تا ظرفیت کابل را به دلیل دفن در خاک، عمق و... کمتر از حد استاندارد در نظر بگیرند. بنابر این، کابلهای HTS در مکانهایی که حق مالکیت صاحبان اماکن به دارندگان شبکه برق فشار می آورند بهترین گزینه هستند.

مک کال اشاره می کند که یک اختراع مهم دیگر شرکت او طراحی کابلهایی با امکان محدود کردن جریان خطا هستند. این کابلها در هنگام کار امپدانس بسیار اندکی دارند اما هنگامی که خطایی در شبکه رخ می دهد و جریانهای اتصال کوتاه زیادی باید از کابل عبور کنند کابلهای HTS مقاومت بسیار زیادی از خود نشان می دهند که منجر به کم شدن جریانهای اتصال کوتاه می شود.

مشخصه برودتی

یکی از مشخصات عجیب کابلهای HTS این است که این کابلها حتما باید در دمای پایین کار کنند. در نتیجه این نیاز، کابلهای HTS به گونه ای طراحی شده اند که یک سیستم ویژه خنک کننده دائما از آن پشتیبانی کند.

مک کال می گوید:" تمام مواد ابررسانای شناخته شده دو وضعیت عادی و ابررسانا دارند. برای رسیدن به خاصیت ابررسانایی ماده باید در دمایی زیر دمای بحرانی خود قراربگیرد، جریانی کمتر از جریان بحرانی را عبور دهد و در محیطی با میدان مغناطیسی کمتر از میدان مغناطیسی بحرانی کارکند. سیستم خنک کننده ای باید در کابل وجود داشته باشد تا نیاز مواد ابررسانا را به دمای پایین تأمین کند. در کابلهای HTSنیتروژن مایع بین لایه های کابل جریان دارد تا آنها را به زیر دمای منفی 200 درجه سانتیگراد برساند و به علاوه به عنوان یک عایق بین لایه مرکزی و لایه های بیرونی تر کابل عمل کند.

یک کابل HTS از چند سیم هم محور ابررسانا تشکیل شده است و عایق ایزولاسیون الکتریکی مغزی کابل را به همراه ماده خنک کننده انجام می دهد. این روش به طراحی "عایق سرد هم محور" معروف است. این کابل توسط نکسان ،یکی از بزرگترین تولید کنندگان کابل در جهان، طراحی و ساخته شده است.

سرماساز بزرگ- نیتروژن مایعی که بین سیمهای کابل HTS جریان دارد می تواند آنها را تا 200 درجه سانتیگراد زیر صفر خنک کند. نیتروژن مایع از فرآیند مایع سازی هوا گرفته می شود.

 

از آزمایشگاه تا دنیای واقعی

شرکتهای توزیع برق آمریکا استفاده از کابلهای HTS را آغازکرده اند. مک کال می گوید:" کابلهای ما مزیتهای خود را در شبکه های برق اثبات کرده اند و اکنون در شبکه ها مورد استفاده قرارمی گیرند. در طی دو سال گذشته 3 کابل HTS در آمریکا برقدار شده اند. امروزه کابلهای سوت وایر تا 3000 آمپر را تحت ولتاژ 13.2 کیلوولت در کلمبوس اوهایو انتقال می دهد. در سال 2006 شبکه برق سراسری در آلبانی نیویورک یک شبکه توزیع HTS را برقدارکرد. دو کابل HTS نیز در کره و چین نصب شده اند.

در آوریل 2008، شرکت لیپا اولین شبکه انتقال HTS تجاری جهان را نصب و برقدارکرد. کابل 138 کیلوولت طراحی شده توسط نکسان به طول نیم مایل توسط لیپا نصب شد و قویترین شبکه HTS جهان را بوجود آورد.

این عکس نصب اولین مرحله کابل HTS را در لانگ ایسلند نشان می دهد.

شبکه نصب شده توسط لیپا با 574 مگاوات توان قادر است تا مصرف برق 300 هزار مصرف کننده خانگی و تجاری را در ناسائو و سوفولک کانتی نیویورک تأمین کند. این خط 138 کیلوولتی دارای 3 کابل جداگانه HTS می باشد که به صورت موازی با هم کار می کنند و در آوریل 2008 رسما به شبکه پیوسته اند.

پیشگام در صنعت برق- اولین شبکه قدرت HTS جهان در لانگ ایسلند نصب شده است. این سیستم از 3 کابل مجزا تشکیل شده است که در کانالی به عمق 1.2 متر جای گرفته اند.

براساس اظهارات مک کال شرکت کون اد در حال نصب یک شبکه با ظرفیت 4000 آمپر به همراه محدود کننده خودکار جریان در مانهاتان نیویورک می باشد و شرکت انترژی در مراحل اولیه نصب یک خط به ظرفیت 2000 آمپر در نیواورلئان است.

نیازهای عملیاتی ویژه

مک کال اشاره می کند که کابلهای HTS نیازهای ویژه ای دارند که برای کابلهای معمولی درنظرگرفته نمی شوند. شبکه ای که از این گونه کابلها استفاده می کند باید دارای پستهای ثابتی باشند تا دسترسی به تعمیرات دوره ای  سیستم خنک کننده را تضمین کنند. در کابلهای دارای محدودیت جریان خودکار باید تنظیم رله های حفاظتی شبکه به دقت انجام گیرد و امپدانسهای کابل در حالت وجود خطا کاملا درنظرگرفته شود. درعوض نیازی نیست تا ضرایب کم کردن جریان را در هنگام نصب در کانالها و یا زیر زمین بر این کابلها اعمال کنیم.

او تأکید می کند که محصولات شرکتشان را می توان در هر جای شبکه های انتقال بکارگرفت. سیستم HTS عبارت است از کابلها، کابلشوها، سیستم خنک کننده و کنترلرهای مربوطه. به صورت عمومی، کابلهای HTS باید در پستهای برق به کابلشوهایی وصل شوند که از کابلشوهای عادی بکارگرفته شده در کابلهای مسی بزرگتر می باشند. در پستهای برق باید فضای مورد نیاز برای سیستم خنک کننده نیز در نظر گرفته شود.

ملاحضات اقتصادی

مک کال می گوید:" قیمت تمام شده کابلهای HTS امروزه خیلی گران است که علت عمده آن حجم تولید اندک آنها می باشد." او اضافه می کند که  نسل دوم این کابلها بسیار ارزانتر تمام خواهند شد و اگر هزینه کیلوآمپر-متر آن نسبت به کابلهای مسی سنجیده شود تولید انبوه آن حتی از کابلهای مسی نیز به صرفه تر خواهد شد.

قیمت کابلهای HTS باید با مزیتهای آنها سنجیده شود. به عنوان نمونه، یک کابل HTS می تواند جانشین 8 کابل مسی شود که نیاز به کندن خیابانها را کاهش می دهد یا تعداد دژنکتورهای شبکه را کم می کند و تمامی این مزایا باید در هنگام بررسی پروژه در نظر گرفته شوند. هرچه کابلهای HTS بیشتری بکارگرفته شوند ظرفیت شبکه بالاتر می رود و در نتیجه قیمت کابل و سیستم خنک کننده کاهش خواهدیافت و ارزش اقتصادی سیستم بالاتر خواهدرفت.

مک کال می گوید: "درخواستهای اولیه خیلی باارزش خواهند بود." او می افزاید:" کابلهای HTS در ابتدا باید ارزش خود را در محیط شهری ،که به قدرت بالا نیاز است و مالکین اجازه عبور کابلهای قدرت را به سختی می دهند، نشان دهد. هر چه قیمت تولیدی کاهش پیداکند قدرت رقابت آنها بیشتر و بیشتر خواهد شد به ویژه در فواصل کوتاه و متوسط با قدرت بالا که امروزه کابلهای زیرزمینی با ولتاژ بالا در آنها بکارگرفته می شوند.

دورنمای آینده

شبکه های قدرت آمریکا دوره ای از سرمایه گذاری و طراحی مجدد را در چند دهه آینده از سرخواهندگذراند. نیاز به اضافه کردن خطوط انتقال جهت اتصال منابع انرژی تجدیدپذیر به شبکه سراسری بیشتر خواهدشد. به هرحال، افزایش ساده جمعیت یا نیازهای جدید صنعتی مانند استفاده از اتوموبیلهای برقی مصرف برق را در مناطق شهری به صورت معنی داری بالاخواهد برد و فشار بیش از اندازه ای را به شبکه های برق وارد خواهد ساخت.

مک کال می گوید:" بزرگترین چالش در راه گسترش کابلهای HTS همانا مسئله آموزش و اطلاع رسانی به کارخانه هاست. بیشتر افرادی که درگیر برنامه ریزی و مهندسی پروژه ها هستند اطلاعاتی از ویژگی های منحصر به فرد و توانایی های کابلهای HTS ندارند.

دست کم در هر تأسیسات الکتریکی یک مشکل وجود دارد که استفاده از کابلهای HTS را شاید نه بهترین گزینه اما گزینه ای باارزش و مناسب می سازد. تا زمانی که این کابلها به عنوان جزء فعالی از شبکه های برق درنیایند گسترش واقعی تأسیسات و شبکه های انتقال رخ نخواهدداد.

این کابلها ابتدا برای تقویت شبکه های برق شهری و افزایش قابلیت اعتماد و بالابردن ظرفیت تأسیسات بدون ساختن کردن پستهای برق جدید بکارخواهندرفت. این امر ممکن است که با استفاده از کابلهای HTS برای تزریق مقدار زیادی توان از خطوط انتقال به مراکز مصرف ادامه پیداکند. حذف تراکم شبکه های برق و خطوط پراکنده شده در مناطق قدم منطقی بعدی خواهد بود. به علاوه، انیستیتو تحقیقات برق قدرت قبلا استفاده از کابلهای HTS را برای انتقال جریان مستقیم  (HVDC)تا فاصله 600 مایل و با ظرفیت 10 گیگاوات بررسی کرده است.

شرکتهای تولید کننده بهبود روشهای تولید کابل HTS را ادامه خواهد داد و همچنین ظرفیت هر کابل را بالا و بالاتر خواهند برد. همچنین کار بر روی روشهای خنک سازی مؤثرتر و کم هزینه تر دنبال خواهدشد. این ابداعات تا آنجا ادامه پیداخواهند کرد تا تقاضا برای این کابلها افزایش پیداکند و کارخانه های بیشتری به تولید آن روی آورند."

مترجم:رضاکیانی موحد

منبع:http://powermag.com/business/1684.html



[1] هنگامی که چند کابل در کنار هم در یک کانال یا یک لوله قرار می گیرند به دلیل افزایش حرارت ایجاد شده در هر یک از آنها جریان مجاز کابلها کاهش می یابد و باید با در نظر گرفتن ضرایب محاسبه شده دراین زمینه از کابلها بارگیری کرد.

نیرگاه بادی فلات قاره ساحل بوربو


https://s18.picofile.com/file/8440412626/0222.jpg

دکتر رابرت پلتیر

منبع:ماهنامه پاورمگزین-دسامبر2007

http://powermag.com/issues/cover_stories/227.html

کشور دانمارک با ظرفیت تولید 380 مگاوات برق از جریانهای بادی فلات قاره از این نظر دارای مقام اول در کشورهای ساحلی جهان می باشد. پس نباید از اینکه یک شرکت دانمارکی به صورتی اساسی خود را درگیر تولید برق از این بادها بکند تعجب کنیم. شرکت "دونگ انرژی" علاوه بر ساخت یک نیروگاه بادی به ظرفیت 166 مگاوات در آبهای فلات قاره دانمارک ،با 72 توربین بادی، در حال اجرای یک پروژه در سواحل بریتانیا نیز می باشد. این پروژه که در ساحل بوربو ، نزدیک خلیج لیورپول، اجرا می شود در 21 جولای 2007 به بهره برداری رسید و از 18 اکتبر همان سال رسما به شبکه برق سراسری بریتانیا پیوست.

دونگ انرژی در نیروگاه بادی فلات قاره بریتانیا برای اولین بار در جهان از توربینهای بادی جدید شرکت زمینس به قدرت 3.6 مگاوات استفاده کرد.

البته تجربه این شرکت و کامیابیهایش در زمینه ساخت نیروگاه های فلات قاره ای ،همانگونه که تجربیات آمریکایی ها نشان می دهد، هنوز چیزی را ثابت نمی کنند.

آن سوی اقیانوس

آمریکا می توانست پیشتاز ساخت نیروگاه های بادی فلات قاره در جهان باشد اما امروزه این کشور در این بازار نوظهور حرفی برای گفتن ندارد. اخیرا دانشگاه "دلاویر" تحقیقاتی را درباره امکان تولید برق از بادهای ساحلی آمریکا در شرق این کشور به انجام رسانده است. بر طبق این تحقیق ظرفیت 330 گیگاواتی بادهای فلات قاره ای آمریکا می تواند برق تمامی نه ایالت شرقی این کشور را تأمین کند و حتی مقداری نیز مازاد  تولید داشته باشد.

چند پروژه در ساحل شرقی و خلیج مکزیک آغاز به کار کرده اند اما تجربیات گذشته نزدیک به ما نشان می دهند که برای ایجاد یک نیروگاه فلات قاره به چیزهایی به مراتب بیش از یک مکان مناسب مورد نیاز است. موانع سیاسی و رگولاتوری در برابر پروژه "نانتوکت سوند" در ماساچوست سنگ اندازی می کنند. مصلحتهای کوته بینانه ای ،که توسط سناتور تدکندی رهبری می شوند، سبب شده اند که این پروژه 420 مگاواتی تا کنون با تأخیر مواجه شود. کمی پایین تر، پروژه نیروگاه بادی فلات قاره در ساحل "لانگ ایسلند" در ماه آگوست لغو شد چراکه هزینه این نیروگاه 140 مگاواتی دوبرابر میزان اعلام شده در سال 2005 برآورد شده بود.

بریتانیا ظرفیت بادی فلات قاره ای عظیمی دارد. تخمین زده می شود که این توان 3 برابر تقاضای فعلی برق این جزیره می باشد. تفاوت این کشور با ایالات متحده در این است که بریتانیا عزم خود را در این حوزه جزم کرده و افکار عمومی نیز از تأمین 15 درصد برق این کشور توسط "منابع انرژی تجدیدپذیر" حمایت می کنند. اتحادیه اروپا در حال ملزم کردن این کشور برای تولید 20 درصد از برق مورد نیاز توسط منابع انرژی تجدیدپذیر تا سال 2020 می باشد. این امر خارج از استانداردهای جدید پذیرفته شده توسط تعدادی از ایالاتهای آمریکا در این حوزه نیست. کشورهای اروپایی ، و به ویژه بریتانیا، ساخت نیروگاه های بادی خود را ادامه می دهند تا با الزامهایشان روبرو شوند و این طرحها بسیاری از شرکتهای پیشگام در تکنولوژی و سرمایه گذاران را به خود جلب کرده اند.

بریتانیا با چند موفقیت کوچک در زمینه نیروگاه های بادی فلات قاره کار خود را در این حوزه آغازکرد. این نیروگاه ها دارای 30 دستگاه توربین بادی بودند. اندکی بعد شرکتهای فعال در این حوزه فشار آوردند تا محدودیت تعداد توربینها برداشته شود و مشتاقانه پیشبینی می کردند که از توربینهای جدید و بزرگتری در پروژه های آتی استفاده خواهدشد. سواحل این کشور ، تا حد 12 مایل، در اختیار ملکه هستند و توسط دفتر وی اجاره داده می شوند. یک شرکت برای بهره برداری از این گنج بی پایان پس از برنده شدن در مناقصه باید به دنبال کسب مجوزهای لازم از دولت بریتانیا باشد. پس از آن ستیزه با مردم محلی ،جایی که باید کابلها وارد ساحل شده و به شبکه سراسری متصل شوند، ادامه پیداخواهد کرد.

دومین اجازه نامه سلطنتی بدون محدودیت اندازه می باشد. دولت لندن به نیروگاه بادی فلات قاره لندن ، که اکنون بزرگترین نیروگاه بادی فلات قاره جهان است، در باغ سبز نشان داده است. این نیروگاه 90 مایل مربعی در ساحل جنوب شرقی بریتانیا واقع شده و توسط کنسرسیومی از شرکتهای "شل"، "ئی.اون" و دونگ انرژی اداره می شود. برنامه کنسرسیوم این است که با نصب 340 دستگاه توربین بادی ظرفیت این نیروگاه را تا 1گیگاوات افزایش دهند. این میزان برای تغذیه یک چهارم برق شهر لندن کفایت می کند. قرار است تا این پروژه در سال 2011 و قبل از آغاز المپیک لندن کامل شود.

سرمایه گذاری بر روی توربینهای جدید

نیروگاه فلات قاره ای بوربو اولین نیرگاه بادی است که از نسل جدیدی توربینهای بادی شرکت زیمنس استفاده می کند. زمینس ساخت و نصب 25 توربین را خود برعهده گرفته است. دریانوردان بومی این منطقه را به دلیل بادهای قوی و عمق کم خطرناک می دانند؛ خصوصیاتی که این ناحیه را برای تأسیس یک نیروگاه بادی به صورت آرمانی درآورده اند.

پیشگویی درباره برق بادی

برقی که توسط یک توربین بادی تولید می شود تابعی است از سرعت باد (به جدول زیر نگاه کنید). توربینهای زیمنس "اس.دبلیو.تی-3.6-107" ،که در ساحل بوربو نصب شده اند، هنگامی که باد به سرعت 9 مایل در ساعت برسد تولید خود را شروع می کنند و می توانند تا بادی با سرعت 31 مایل بر ساعت را تحمل کنند. پس از رسیدن باد به این سرعت کنترلرهای توربین به آهستگی زاویه گام پره های توربین را تغییر می دهند تا از افزایش بار مکانیکی بر روی پره ها جلوگیری شود. در سرعت 56 مایل در ساعت توربین به دلیل ایمنی بیشتر توربین بادی شات دان خواهدشد.

سرعت متوسط باد در ساحل بوربو در حدود 30 مایل در ساعت است و انتظار می رود که این نیروگاه به طور متوسط سالیانه 315 میلیون کیلووات برق تولید کند.

هر توربین بادی نصب شده در فلات قاره شامل یک توربین 3 پره، یک آشیانه، یک پایه 210 فوتی و فونداسیون آن می باشد. قطر پره های توربینهای زیمنس به 350 فوت می رسد. مجموعه پره ها مستقیما به جبعه دنده و ژنراتور وصل می شوند. پایه بر روی فونداسیونی به قطر 16 فوت و بلندی  170 فوت نصب شده است. 80 فوت از این فونداسیون در زیر بستر دریا قراردارد. فاصله توربینها از یکدیگر بین 1750 تا 2400 فوت می باشد.

طول هر پره توربینهای جدید زیمنس 170 فوت بوده و در دریا به مجموعه گردان توربین نصب می شوند.

نیروگاه کوچک: آشیانه توربین مجموعه جعبه دنده، ژنراتور و ابزارهای کنترلی را در خود جای داده است و در ساحل مونتاژ می شود. پس از مونتاژ مجموعه آشیانه توسط جرثقیل در بالای پایه نصب می شود.

زیمنس یک بخش 11 آکری از ساحل شمال ولز در نزدیکی شهر "موستاین" را اجاره کرده است. این مکان برای مونتاژ نهایی قطعات توربین درنظر گرفته شده است. کشتی باری "می سی سی پی" محموله خود را در دانمارک بار زده و پس از عبور از شمال اسکاتلند آن را در موستاین تخلیه می کند. می سی سی پی می تواند در هر سفر قطعات 6 دستگاه  توربین را در خود جای دهد. قطعات سنگین در انبارهای کشتی و قطعات سبکتر بر روی عرشه جای می گیرند.

پس از تخلیه بار کشتی در موستاین، قطعات پایه و سیستمهای داخلی و الکتریکی نصب و آزمایش می شوند. پایه ها، آشیانه ها و دیگر قطعات توسط بارجهای مخصوص به داخل دریا و محل نصب برده  می شوند. هر توربین برای نصب به 5 جرثقیل سنگین نیاز دارد و نصب آن نصف روز به طول می انجامد. بعضی از این جرثقیلها توان حمل 185 تن بار را دارند. نصب تمامی 25 توربین تنها 43 روز کاری برای شرکت زیمنس زمان برده است.

جرثقیلهای مخصوص شناور وظیفه دارند تا قطعات توربین را بلند کرده و درجای خود نصب کنند. آشیانه آخرین توربین نصب شده است و جرثقیل در حال نصب پره های آن می باشد.

کابلهای برق هر توربین از زیر بستر دریا عبور کرده و پس از رسیدن به ساحل 3 مایل دیگر را در زیر خاک طی می کنند تا به پست برق "والاسی" وارد شوند. در این پست، برق 33 کیلوولت خروجی توربینها به برق 132 کیلوولت تبدیل شده و به شبکه برق سراسری بریتانیا تحویل داده می شود. یک کابل زیرآبی حفاظت شده به طول 24 مایل ،به همراه فیبرنوری، برای نظارت و کنترل توربینها بکارگرفته شده است. این کابل توسط شرکت "ای.بی.بی" سوئد ساخته شده است.

تأسیسات مورد نیاز برای کنترل این نیروگاه فلات قاره در ساحل بندر لیورپول ساخته شده اند. خدمه تعمیرات و نگهداری توربینها در این تأسیسات قرار دارند و در هنگام لزوم می توانند با قایق به محل توربینها حمل شوند. طول عمر هر توربین 20 سال و ساعت کار سالانه هر یک 6000 ساعت در نظرگرفته شده است.

بازهم نیروگاه های فلات قاره ای بیشتر...

"آندرسن نائون" ، مدیر قسمت توربینهای بادی زیمنس، می گوید که بادهای فلات قاره کلید آینده بازار زیمنس هستند.

در سال 1991 این شرکت اولین نیروگاه فلات قاره جهان را در دانمارک راه اندازی کرد. این شرکت در سال 2003 با دونگ انرژی یک گروه مشترک برای ساخت نیروگاه دیگری در دریای شمال ، سواحل "نیستد"، تشکیل داد. یکسال بعد ،2008، این شرکت کار بر روی بزرگترین نیروگاه بادی فلات قاره جهان در بریتانیا را آغاز خواهد کرد. این نیروگاه توسط شرکت بریتانیایی "گاز پرنت" اداره خواهد شد و با استفاده از 54 توربین 3.6 مگاواتی تولیدی برابر با 180مگاوات خواهد داشت. در ضمن زیمنس مسئولیت تعمیر و نگهداری این پروژه را در 5 سال اول بهره برداری برعهده خواهد داشت. هزینه تمام شده این پروژه بالغ بر 600 میلیون دلار تخمین زده می شود. این پروژه عنوان "بزرگترین نیروگاه بادی فلات قاره جهان" را از نیروگاه "نیستد" دانمارک خواهد ربود.

مترجم:رضاکیانی موحد