عملکرد فراتر از حد انتظار اولین مزرعه بادی شناور جهان

های‌ویند (Hywind) به عنوان اولین مزرعه بادی شناور جهان شناخته می‌شود که به صورت تجاری مورد استفاده قرار گرفته است. این نیروگاه کوچک در سواحل شهر ابردین اسکاتلند در دریای شمال قرار گرفته و توسط شرکت بلژیکی Statoil توسعه داده شده است. در آخرین فاز این پروژه، ۶ توربین در ماه اکتبر وارد چرخه تولید نیرو شدند که می‌توانند ۳۰مگاوات نیروی برق تولید کنند. از آن زمان تاکنون، این مزرعه بادی توانسته است به رقم ۶۵ درصد از فاکتور ظرفیت دست پیدا کند. فاکتور ظرفیت به نیروی تولید شده روی حداکثر ظرفیت قابل تولید توسط نیروگاه گفته می‌شود. برای مثال این فاکتور در نیروگاه‌های هسته‌ای به رقم ۱۰۰ درصد نزدیک است زیرا همیشه در حال فعالیت هستند.

بر اساس گزارش وزارت انرژی ایالات متحده آمریکا، سلول‌های خورشیدی فتوولتایی به صورت میانگین فاکتور ظرفیتی در حدود ۲۷ درصد در سال ۲۰۱۷ داشته‌اند. این در حالی است که نیروگاه‌های آبی سنتی مانند سدها می‌توانند حدود ۴۵ درصد فاکتور ظرفیت داشته باشند. این مسئله باعث می‌شود استفاده از نیروی‌های تجدیدپذیر به دلیل عملکرد بهتر، محبوبیت بیشتری پیدا کند.

بادهای قدرتمند ساحلی می‌توانند انرژی الکتریکی بسیاری تولید کنند اما حتی بزرگترین توربین‌ها نیز محدودیت‌هایی در فعالیت دارند. این مزرعه بادی در ماه اکتبر سال میلادی گذشته شاهد طوفان اُفلیا بوده است. هم‌چنین طوفان ماه دسامبر نیز موجب وزش بادهایی با سرعت ۱۶۰ کیلومتر بر ساعت و شکل‌گیری موج‌هایی با ارتفاع ۸ متر شده بود. بنابر دلایل ایمنی، توربین‌ها طی این مدت خاموش شدند و پس از بهبود شرایط جوی به صورت خودکار فعالیت را از سر گرفتند. طبق گفته شرکت سازنده در وب سایتش، این توربین‌ها به کنترلرهای حرکتی مجهز هستند که هنگام شرایط جوی نامساعد می‌توانند زاویه پره‌ها را به صورتی تنظیم کنند که کمترین میزان برخورد با توده‌هایی هوایی را داشته باشند و از حرکت بیش از اندازه سازه‌ها جلوگیری کنند.

این توربین‌ها سازه‌های بسیار عظیمی هستند که طول آن‌ها به ۲۵۳ متر می‌رسد. از این مقدار تنها یک سوم روی سطح آب قرار دارد و بقیه آن در زیر آب جهت پایداری توربین قرار می‌گیرد. طول بدنه اصلی نیز در حدود ۱۷۸ متر هست و هر یک از پره‌ها ۷۵ متر طول دارند. قطعا باد‌های قدرتمند زمستانی بر روی افزایش عملکرد این نیروگاه تاثیر داشته‌اند و مقدار ذکر شده نمی‌تواند جهت میانگین کلی تولید نیرو برای تمامی فصول سال مورد پذیرش قرار گیرد. با این حال های‌ویند می‌تواند انرژی مورد نیاز ۲۰ هزار خانه را تامین کند و شرکت سازنده امیدوار است با پیشرفت فناوری، هزینه‌های مربوط به تولید آن کاهش پیدا کند. هدف این شرکت، رساندن قیمت هر مگاوات برق به ۵۰ الی ۷۵ دلار تا سال ۲۰۳۰ است.

سخنگوی این شرکت ادعا دارد که هدف آن‌ها بسیار جاه‌طلبانه‌ اما قابل دسترس است. به گفته او، بهبود طراحی و ساخت توربین‌های بزرگ‌تر در مزرعه‌های بادی وسیع‌تر موجب کاهش هزینه‌ها و بهبود زیرساخت مورد نیاز خواهد شد. شرکت بلژیکی اشاره دارد که نیروگاه‌های بادی ثابت تنها در مکان‌های معینی قابل تاسیس هستند که بیشتر در نزدیکی سوال قرار دارند؛ اما توربین‌های متحرک آن‌ها تنها به سواحل و آب‌های کم عمق محدود نخواهند بود و از این لحاظ برتری محسوسی دارند. سواحل غربی ایالات متحده، ژاپن و هاوایی مکان‌هایی هستند که به انرژی بسیار زیادی نیاز دارند و در عین حال وزش باد مناسبی را نیز تجربه می‌کنند و اطراف آن‌ها، آب‌های عمیق وجود دارد. چنین محل‌هایی می‌توانند پتانسیل بالایی برای استفاده از این توربین‌ها داشته باشند.