logo


Что общего у вертолета и ветровой энергетики? Конечно, не только наличие ротора. Вертолеты иногда применяются при монтаже ветряных электростанций, но это только начало. Ведь ветряные генераторы требуют периодического ТО…
К

огда ветряки ставят на суше, проблем с доступом к ним нет: техник забирается туда с помошью автомобильного подъемника, встроенной лебедки или по лесенке. Но, поскольку твердь земная нужна людям для иных нужд, ветрогенераторы во все больших количествах выводят в море, устанавливая их группами в десятки и сотни на мелководье. Да и ветер на морских просторах ровнее и сильнее. И вот с доступом тут начинаются проблемы.

На первый взгляд, проблема легко и надежно решается посредством обыкновенного катера: на нем техника подвозят к вздымающемуся среди волн ветряку, а на верх, к самой турбине, он взбирается или на лебедке, или (в аварийном случае) по лестнице внутри опоры. И все было бы гладко, если бы гладким было море, а на нем-то волны....

Техника безопасности запрещает высадку при высоте волны более 1.5 метров. Раньше, когда турбины стояли преимущественно вблизи берега и нередко под какой-никакой его защитой, этот запрет не был слишком большой проблемой – в «узостях», даже таких широких, как эстуарий Темзы, волна достигала опасных отметок только в очень свежую и штормовую погоду, а она все же не особо часта. Но чем дальше ветряки уходят в море, тем дальше они от природных «волноломов», и об их подножия бьются уже вполне океанические волны. Возможно, любители серфинга с каких –нибудь Гаваев и назовут волну Северного моря карликовой, но и на его просторах, в том числе на местах, перспективных для установки ветряков, полутораметровая волна присутствует, по статистике, 250 дней в году. Тут «ждать у моря погоды», пригодной для посещения ветряков, можно довольно долго… А ждать нельзя.

Ветровая энергия вовсе не бесплатная, генераторы стоят больших денег, и, чтобы давать прибыль, должны функционировать 90% времени. Простой одного агрегата мощностью в 6 мегаватт, как подсчитали в Англии, при их ценах на электричество означает потерю 1000 фунтов/час, 24000 фунтов в сутки и так далее. Конечно, генераторы, ведущим производителем которых является германский Siemens, очень надежны и ломаются редко, хотя мелкие сбои все же нередки. Устранить их – минутное дело, но сначала-то надо забраться на агрегат… И, главное, для предотвращения поломок и сбоев каждый ветрогенератор в год должен проходить три сеанса профилактического ТО, для поля в сотню ветряков это означает минимум 300 посещений в год. График еще более уплотняется из-за того, что работы, включая доставку техников на место, разрешены только в светлое время суток. Зимой ситуация может стать критической: плохая погода и короткий рабочий день просто не дадут выполнить норму. Добавим сюда тот факт, что перспективные поля выдвигаются в море на 25-30 миль и даже больше, которые катер на приличной 30-узловой скорости пройдет за целый час, и еще час потребуется на возвращение обратно. Ветер и волна еще больше задержат его в пути, а когда на ветряке-то работать? Да и техники после часовой качки будут не в самой лучшей кондиции…

П

осле рассмотрения всего вышесказанного напрашивается мысль использовать для доставки техников на ветряки вертолеты. Понятно, что это дорого, тем более что все время, пока техник находится на объекте (в большинстве случаев недолго, чтобы провести текущее ТО и осмотр), вертолет должен находиться неподалеку. Со стороны техника требуется определенное дополнительное мужество, поскольку просто выйти из вертолета на ветряк у него не получится: на ветряке нет места для посадочной площадки. И приходится ему десантироваться с помощью лебедки на небольшую огражденную площадку на высоте более чем полусотни метров над волнами. Впрочем, высадка с катера при волне – задача, могущая быть не менее опасной…

Однозначным преимуществом вертолета является его полная независимость от состояния моря – «метоминимум» винтокрылой машины получается в итоге лучше, чем у катера. Уже практически проверена возможность доставки вертолетом при порывах ветра до 30 м/с, но даже и при снижении метеоминимума результат говорит сам за себя. В условиях Северного моря при минимуме 18 м/с вертолет может обеспечить выполнение задачи в 92 % дней, при 25 м/с – в 94 процента. Для сравнения, катер способен доставить техников на ветряк в 53%, а большое судно обеспечения – в 83 % времени.

Другое преимущество – высокая скорость, позволяющая быстрее добраться до места и быстрее выполнять работы. В плане экономии вертолет также оправдан, особенно когда дело идет о ремонте: каждый день простоя одного агрегата в 3.6 мегаватта эквивалентен по стоимости 3.9 летных часа, 6-мегаваттного – 6.5 летных часов, а на доставку технического персонала столько времени не нужно.

Поэтому, когда датчане начали сооружение крупнейшего на тот момент ветроэнергетического комплекса Horns Rev 1 (80 турбин) на Рифе Дьявола в восьми милях от западного побережья Ютландии, они предусмотрели возможность обслуживания ветряков не только с моря (хотя это основной метод в силу его дешевизны), но и с воздуха. Последнее с 2002 года обеспечивает базирующаяся на аэродром Эсбьерг компания UNI-FLY, сначала эксплуатировавшая вертолеты Bo-105, а в настоящее время – EC135T2, оснащенные лебедками. Типовой экипаж вертолета состоит из четырех человек: пилота, оператора лебедки и двух техников. Никаких проблем за 10 лет работы и более 50000 высадок датчане не испытывали, и доставка техников на ветряки вертолетом стала набирать популярность: ныне это реализовано также на ветростанциях Бельгии и Германии, и в планах последней построить два комплекса по 400 мегаватт каждый.

К

ак известно, самые амбициозные планы по ветроэнергетике у Великобритании, которая намерена заменить нефтяные и газовые вышки иссякающих месторождений Северного моря на ветряки, много ветряков. К 2010 году эта страна вышла в лидеры по производству электроэнергии от морских ветряных генераторов, чья общая мощность уже превысила гигаватт и продолжает расти. В ближайшее время к четырем сотням генераторов добавится еще 600 новых, а общая мощность достигнет 3 гигаватт. Но чтобы достичь амбициозную цель – довести долю возобновляемой энергии до 15% к 2020 году – требуется построить еще тысячи ветряков. Уже сейчас самым крупным морским полем является именно британский Thanet (100 турбин, 300 мегаватт), начато строительство еще больших комплексов – London Array (Phase 1) и Greater Gabbard (175 и 140 турбин, 630 и 530 мегаватт соответственно). Но в далекоидущих планах британцев утыкать все Северное море (и не только) ветряками: уже определены пять перспективных комплексов, мощность которых потрясает. Фирт оф Форт будет давать 3.5, Хорнси – 4, Ирландское море – 4.2 и Норфолк-банка– целых 7.2 гигаватта! Всех же переплюнуть должен комплекс на Доггер-банке – 9 гигаватт. Вот уж действительно, великая стройка капитализма – 16 Днепрогэсов образца 1939 года! Ветряков только на Доггер-банке будет около 3000, район их установки удален от берега на десятки и сотни миль. Без вертолетов их обслуживать просто невозможно.

Но легко сказать, ведь нужны подготовленные экипажи которых еще надо обучать. Обучение первых, впрочем, уже подходит к концу, и в этом году вертолет компаниии Bond Aviation Services начнет при случае совершать рейсы к ветрякам комплекса Great Gabbard. Экипажи Bond на своем EC135T2+ тренировались в течение всего 2011 года, высаживая техников на размещенный на аэродроме контейнер, размером как раз как площадка на ветряке, или посещали ветряки поля Ганфлит Сэндз, обвыкая летать в окружении торчащих из воды столбов и вращающихся лопастей. Проводилась имитация и аварийных миссий с высадкой до 4 человек и с доставкой небольших запчастей, уже отработанных датчанами. Вообще Bond очень плотно сотрудничает с UNI-FLY, пользуясь разработанными в этой компании методами обучения, процедурами и ограничениями. Единственно, в чем эти компании не находят консенсуса, так это в размещении лебедки. На EC135 она может монтироваться по любому борту, и вот датчане поставили лебедки слева, а британцы – справа. «Викинги» считают, что левая лебедка лучше в плане балансировки, и пилоту удобнее с нею работать, но признают, что для оператора удобнее правая. Так что только практические полеты покажут, есть ли тут однозначно лучший вариант.

П

ерспективность полетов вертолетов к ветрякам также еще окончательно не доказана. По крайней мере те же датчане, установившие на каждом ветряке Horns Rev 1 высадочную площадку, на новом (введен в строй в 2009 году), расположенном неподалеку комплексе Horns Rev 2 (91 турбина) площадки ставить не стали, и на ветряки можно добраться только по морю. Но это не значит, что вертолетам UNI-FLY здесь нечего делать.

Дело в том, что ветряная электростанция – это не только ветряки-генераторы, но еще и трансформаторные подстанции, по одной на каждые полсотни ветряков. Подстанции, естественно, при большом расстоянии до берега также размещают в море, и обычно они автоматические и необитаемые – время от времени люди наведываются сюда для проверки систем и текущего обслуживания. Но, поскольку подстанция большая, а в случае поломки она должна быть как можно скорее быть введена в строй, на ней нередко монтируют полноценную вертолетную площадку, как на нефтяных вышках. Там же обычно есть и каюты для тех, кто по каким-то причинам не может покинуть станцию по окончании рабочего дня. А раз так, на Horns Rev 2 было решено, что расположенная среди ветряков подстанция станет базой для технического обслуживания всего комплекса, именно отсюда техники на моторках будут путешествовать к турбинам, максимально используя часы затишья.

Результатом стала жилая платформа «Посейдон», смонтированная вместе с подстанцией и рассчитанная на длительное проживание со всеми удобствами (включая спортзал и интернет) минимум 24 человек. Доставляют сюда персонал или большим судном, или вертолетом. И тоже большим, например, EC225, и вдобавок всепогодным, размещение посреди ветряков позволяет более полно использовать часы затишья, не тратя их на 35-мильное путешествие из ближайшего порта..

Очень возможно, что за этим решением будущее. Ведь на больших, удаленных от берега комплексах небольшие вертолеты становятся очень затратными: и надо их много, и лететь от берега далеко. А большие вертолеты не могут высаживать людей на ветряки (хотя могут снять их оттуда), но зато могут привезти разом целую смену техников на подстанцию. Идут разговоры, что на больших полях будет разумно ввести вахтовый метод, предварительно построив там сгруппированные с подстанциями жилые модули и завозить туда персонал сразу на две недели. Доходит до того, что вместо простой вертолетной площадки на таком задании можно будет организовать полноценный вертопорт с заправочным комплексом и даже ангаром на все тот же EC135. При таком раскладе вертолету также придется поселиться на платформе, покидая ее через каждые 400 часов для проведения ТО, а использовать его будут, например, для доставки запчастей к ветрякам. А вертопорт можно использовать и как базу для спасательных вертолетов…

Но, несмотря на наполеоновские планы оживления морских просторов ветряками, реальная нужда в вертолетах для их обслуживания не слишком велика – по прикидкам, в ближайшие десять лет их будет приобретено всего 20. Все-таки морской транспорт, как ни крути, самый дешевый. Не считая трубопроводного, конечно…

Комментировать

*

Лимит времени истёк. Пожалуйста, перезагрузите CAPTCHA.