Испытания в ведущем европейском центре морской энергетики доказали, что новые роторы турбин Sustainable Marine могут работать в полевых условиях на протяжении двух десятилетий.
Sustainable Marine совместно с центром MaREI в Национальном университете Ирландии в Голуэе (NUI Galway) и немецким партнером Schottel Hydro провела тестирование новых «сверхпрочных» роторов для турбин.
Проект был реализован в рамках программы Marinet2 – Horizon-2020, поддерживающей испытания морских возобновляемых энергетических технологий по всей Европе.
Испытания проводились в Институте Райана и Инженерной школе Ирландского национального университета в Голуэе в лаборатории площадью 375 квадратных метров, которая является крупнейшей в своем роде в Ирландской Республике.
Новая плавучая приливная энергетическая система компании Sustainable Marine использует общую трансмиссию и два ротора разных диаметров - 6,3 метра и 4 метра, чтобы соответствовать требованиям на различных ресурсных участках.
После завершения испытаний 6,3-метровых роторов в NUI Galway, компания в ирландском центре провела оценку характеристик более коротких четырехметровых роторов, специально разработанных для более ресурсоемких участков.
Лаборатория провела «ускоренное испытание на срок службы», во время которого роторы подверглись условиям, эквивалентным 20 годам эксплуатации в полевых условиях, за несколько недель. Испытания охватывали широкий спектр параметров, включая напряжение, деформацию и вибрацию.
Вице-президент по развитию бизнеса Sustainable Marine Ральф Старцманн сказал: «Мы были рады расширить наше сотрудничество с испытательным и исследовательским центром мирового класса NUI Galway. Международное сотрудничество с немецким партнером Schottel Hydro является твердым свидетельством наших амбиций в развитии технологий приливных турбин. Для того чтобы расширить границы, важно, провести испытания на ведущих предприятиях. Ускоренные испытания «на срок службы» - важный процесс, который позволяет ускорить нормальные условия, чтобы понять, как конструкции будут реагировать с течением времени. Новая четырехметровая лопасть ротора зарекомендовала себя как «сверхпрочная», что дает полную уверенность в конструкции и структурной целостности. Надежность - ключевой фактор при разработке приливных турбин, особенно в связи с тем, что сейчас компания планирует реализовывать свои первые коммерческие проекты».
Полный анализ, проведенный в центре MaREI в NUI Galway, позволил проверить работу роторов при «усталостной нагрузке», проанализировав такие аспекты, как «крутильный прогиб и общие характеристики конструкции».
Дальнейшие внутренние испытания, проведенные Schottel Hydro, включали предельную нагрузку и проверку целостности лопасти до момента разрушения.
В настоящее время компания Sustainable Marine готовится к строительству первой в мире плавучей приливной электростанции в заливе Фанди, Новая Шотландия.
Ранее в этом году компания запустила свою новую плавучую приливную энергетическую платформу PLAT-I 6.40 мощностью 420 кВт с новыми 4-метровыми роторами, которая сейчас проходит пуско-наладочные работы и испытания в Гранд-Пассаже, Канада.
Уникальная конструкция турбины фирмы состоит из ротора с фиксированным шагом, сконструированного из углеродного волокна, для изгиба и наклона в условиях перегрузки.
Это «пассивно-адаптивное» свойство помогает снизить структурные нагрузки на турбины, чтобы можно было использовать более компактные и экономичные компоненты.
Директор по исследованиям и инновациям Школы инженерии NUI Galway профессор Джейми Гоггинс сказал: «Так как короткие лопасти испытывают большие нагрузки, чем стандартные ветряные лопасти, для проведения их испытаний потребовалось специализированное оборудование для лопастей приливных турбин. Поэтому Европейская комиссия в рамках Horizon-2020 и правительство Ирландии через Научный фонд Ирландии (SFI) и Управление по устойчивой энергетике Ирландии (SEAI) вложили большие средства в развитие ведущего глобального испытательного центра для лопастей приливных турбин».
«Мы рады сотрудничать с SCHOTTEL Hydro в рамках проекта H2020 Marinet2, чтобы снизить риски полномасштабных лопастей и помочь сектору достичь коммерческой жизнеспособности. Такие проекты также помогают обучать новое поколение инженеров-энергетиков. На сегодняшний день в нашей группе работало более 100 инженеров, в том числе и студентов, которые затем продолжили работу в ведущих мировых компаниях».
NUI Galway имеет многолетний опыт проведения полномасштабных испытаний структурных компонентов и систем на статические, динамические и циклические нагрузки. Структурные испытания роторов приливных потоков проводятся в соответствии со стандартами IEC и ISO, что позволяет производителям пройти отраслевую сертификацию.