Vēja parku lietderīgās lietošanas beigas Spānijā: izaicinājumi un risinājumi

Tā kā Spānija bijušās PSOE valdības laikā kopā ar Hosē Luisu Sapatero piedzīvoja a atjaunojamās enerģijas bums, tagad saskaras ar jaunu izaicinājumu: vēja parku lietderīgās lietošanas laika beigām. Kamēr atjaunojamā enerģija strauji attīstās, neizbēgami pienāk brīdis, kad iekārtas noveco, un rodas jautājums, ko darīt ar vēja turbīnām, kas sasniedz savu dzīves ciklu.

Pēc ekspertu domām, vēja turbīnas kalpošanas laiks ir aptuveni 20-25 gadi. Līdz 2025. gadam praktiski puse no Spānijā uzstādītajiem 23,000 XNUMX MW pārsniegs 20 darbības gadus, tādējādi tuvojoties tā teorētiskajam lietderīgās lietošanas laikam. Ņemot vērā šo scenāriju, galvenās šaubas ir par to, vai ir iespējams paildzināt esošo vēja turbīnu darbību, optimizējot to infrastruktūru, vai arī ir vēlams atjaunot parkus ar modernākām un efektīvākām iekārtām.

Vēja turbīnu lietderīgais kalpošanas laiks

No tehniskā viedokļa vēja turbīnas ir konstruētas tā, lai tās kalpotu aptuveni 20-25 gadus, atkarībā no to atrašanās vietas un laikapstākļiem, kādiem tās ir pakļautas. Tomēr, ja ieguldāt dažu galveno detaļu, piemēram, asmeņu vai vadības sistēmu, apkopē un atjaunināšanā, dažos gadījumos ir iespējams pagarināt to kalpošanas laiku vēl par 5 vai pat 10 gadiem.

Pašlaik Spānijā ir vairāk nekā 20,000 XNUMX vēja turbīnu sadalīts 1,080 vēja parkos, kuru uzstādītā jauda pārsniedz 23,000 XNUMX MW. Šis augstais ieviešanas līmenis ir ļāvis valstij būt vienai no progresīvākajām atjaunojamās enerģijas ražošanā, taču tas nozīmē arī to, ka tai ir jāsastopas ar vēja parku novecošanos pirms citām valstīm.

Nesenajā Vēja biznesa asociācijas (AEE) rīkotajā konferencē par atjaunojamiem energoresursiem tika apspriestas dažādas iespējas risināt vēja parku lietderīgās lietošanas laika beigu problēmas. Starp galvenajām stratēģijām ir atlikušā lietderīgās lietošanas laika novērtējums aeroelastiskās simulācijas un modeļi kas ļauj precīzi pielāgot katra parka jaudu.

Jaudas atjaunošana: tehnoloģisks lēciens

Šajā pārejā galvenā loma ir spēka atjaunošanai. Tas sastāv no veco vēja turbīnu nomaiņas pret modernākām, ar lielāka jauda un efektivitāte. Kā norāda WindEurope konsorcijs, šis process ne tikai samazina nepieciešamo vēja turbīnu skaitu, bet arī būtiski palielina enerģijas ražošanu. Lai sniegtu priekšstatu, Eiropā ar dažādiem atjaunošanas projektiem ir izdevies dubultot dažu parku uzstādīto jaudu, savukārt turbīnu skaits ir samazināts par trešdaļu.

Runājot par investīcijām, vēja parka atjaunošana ir izdevīgāka nekā jauna. Turklāt jaunie turbīnu modeļi ir daudz efektīvāki, ļaujot saražot vairāk enerģijas ar mazāku vēja turbīnu skaitu. Siemens Gamesa ir novedis pie enerģijas atjaunošanas ar savu projektu “Energy Thrust”, palielinot gada jaudu līdz pat 5%. Tāpat arī tādu uzņēmumu kā Acciona un Endesa vadītās darbības atjaunošanai ir ļāvušas ievērojami palielināt ražošanu.

Otrreizējā pārstrāde un aprites ekonomika vēja sektorā

Vēja turbīnu komponentu pārstrāde ir vēl viens no lielākajiem izaicinājumiem, ar ko saskaras nozare. Vēja biznesa asociācija norāda, ka lielāko daļu vēja turbīnas sastāvdaļu (līdz 90%) var pārstrādāt. Tie ietver tādus materiālus kā tērauds, varš un betons.

Tomēr galvenais izaicinājums ir asmeņos, kas ir izgatavoti no kompozītmateriāli piemēram, stikla šķiedra un ogleklis, kas apgrūtina to pārstrādi. Paredzams, ka tuvāko gadu laikā aptuveni 14,000 40,000 vēja turbīnu lāpstiņu Eiropā beigsies to lietderīgās lietošanas laiks, radot no 60,000 XNUMX līdz XNUMX XNUMX tonnu atkritumu. WindEurope intensīvi strādā pie jaunām otrreizējās pārstrādes metodēm, kas ļauj izmantot asmeņus citu materiālu ražošanai, piemēram, materiāls sporta apavu zolēm vai pat pilsētas mēbeles.

Ietekme uz vidi un inovatīvi risinājumi

Vēja parku nākotne ietver arī to demontāžas ietekmes uz vidi risināšanu. Tāpat kā fosilais kurināmais, arī atjaunojamajiem energoresursiem ir ietekme, lai gan tā ir īpaši koncentrēta ražošanas un demontāžas procesi. Aprites ekonomikas risinājumu izmantošana ir būtiska, lai samazinātu ietekmi uz vidi.

• El Termiskā pārstrāde: atkārtoti izmantojiet asmeņus pirolīzes vai gazifikācijas procesos, lai atgūtu kompozītmateriālu šķiedras un procesa laikā radītu enerģiju.
• El Kompozītu pārstrādes sistēma: viena no vismodernākajām tehnoloģijām, kas ļauj pārstrādāt oglekļa šķiedras kompozītmateriālus ar minimālu materiāla noārdīšanos.
• El ķīmiskā pārstrāde: Lai gan tas ir sarežģītāks un dārgāks, tas piedāvā ilgtermiņa risinājumu asmeņos esošo sarežģīto materiālu pārstrādei.

Visbeidzot - iniciatīva virpulis bez asmeņiem ir viens no inovatīvākajiem nākotnes risinājumiem. Šis jaunais bezlāpstiņu vēja turbīnas veids enerģijas ražošanai izmanto vēja svārstības, samazinot gan ietekmi uz vidi, gan uzturēšanas izmaksas.

Vēja parku lietderīgās lietošanas laika beigas Spānijā ir izaicinājums, bet arī iespēja. Apvienojot enerģijas atjaunošanas, pārstrādes un jaunās tehnoloģijas, valstij ir iespēja turpināt vadošo lomu atjaunojamās enerģijas nozarē, maksimāli izmantojot esošo infrastruktūru un samazinot ietekmi uz vidi.