Разумен ли новый виток гигантомании в эоловой энергетике или речь идет о моде?

Naked Science

Ветряки растут в сторону проектов сталинских времен: хорошо это или плохо?

Александр Березин

В прошлом году ветряки в ЕС выработали столько же электричества, сколько угольные станции. Однако главные их достижения в последние годы не в количестве, а в качестве: меняется сам облик ветровой турбины. Существующие ветряки оснащают более длинными лопастями, а высота самых крупных превысила четверть километра. Между тем все это в истории уже было: именно так развивалась ветроэнергетика в СССР 1930-х. В 1937 году предполагалось строительство ветряка, чья мощность была бы рекордной даже сегодня. Разумен ли новый виток гигантомании в эоловой энергетике или речь идет просто о моде?

Сегодня ветровая энергетика – безусловно, признанный игрок мирового масштаба. Она дает 7% всего вырабатываемого на планете электричества, и в 2019 году темп роста мощностей ветряков вновь превысил 10% в год. Крайне вероятно, что к 2030-му доля ВЭС в мировой генерации составит одну седьмую – даже несмотря на протесты европейских бюргеров, практически заморозившие рост эоловой энергетики на, например, землях Германии.

Это быстрое развитие серьезно расходится с теми представлениями о ветряках, что все еще встречаются в России: мол, их энергия дорогая, а земли для ветряков в той же Европе почти не осталось. На деле мы находимся все еще в начале роста этого сектора, и вряд ли место для него закончится в нынешнем столетии. Попробуем разобраться почему.

Выше, быстрее, мощнее

Ключевое направление развития современных ветряков – их рост ввысь. Средний ветряк 1999 года был всего 40 метров в высоту при размахе лопастей в 24 метра. Средний ветряк постройки 2016-го достигал высоты 128 метров при размахе лопастей в 109 метров. Рост размаха лопастей в 4,5 раза привел к увеличению ометаемой ими площади в 20 раз, а мощность при этом подскочила в 57 раз. Но следует понимать, что средние цифры скрывают от нас результаты самых прогрессивных конструкций.

Cегодня таким ветряком признан Haliade-X от General Energy. Размах его лопастей – 220 метров, общая высота – 260 метров, то есть от нижнего края нижней лопасти до земли остается 40 метров. Мощность достигает 13 мегаватт, а коэффициент использования – 60-64%. Следовательно, годовая выработка равна такой, которую ветряк может дать при работе на полную мощность 60-64% от всего времени.

Может показаться, что вся эта гигантомания не нужна и даже вредна. Лопасти длиннее 100 метров исключительно тяжело перевозить. Строительство башни высотой с пирамиду Хеопса – тоже не самое легкое дело. Почему бы не создать больше ветряков куда меньшей мощности?

От главшишки – к мегаветрякам

На этот вопрос ответили почти век назад еще в СССР. Тогда наша страна оказалась в уникальной ситуации: множество специалистов из промышленности и энергетики покинули ее. Подготовить новые кадры оказалось чрезвычайно сложно: школы и вузы пали жертвой непрерывного реформирования, в процессе которого упразднили систему уроков и другие «устаревшие» концепции. Вдобавок Советский Союз был в серьезной блокаде: наиболее продвинутые технологии того времени, в том числе энергетические турбины, не получалось импортировать.

Ситуация была крайне тяжелой: без инженеров добыча угля резко упала, и восстановить ее не удавалось до 1928 года. Власти стали искать альтернативы такой сложной технологии, как добыча угля. Владимир Ленин считал ею торф и одно время даже шишки, которыми предполагали топить паровозы («Главшишка»). Как легко догадаться из общефизических соображений, это оказалось бессмысленно – поэтому поиски альтернатив продолжались.

Центральный аэрогидродинамический институт (ЦАГИ) к 1931 году создал и развернул в Крыму первый на планете ветряк мощностью 100 киловатт. Судя по картинке выше, эта установка была крупнее типичного ветряка 1999 года. При этом она имела вполне современную компоновку: три лопасти с горизонтальной осью вращения, автоматически ориентировавшиеся по ветру. Ее ротор закрыли аэродинамически эффективным обтекателем (на тот момент – редкое явление), что снижало турбулентность рядом с лопастями, заметно сокращавшую отдачу ветряков того времени.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

10 книг, с которых стоит начать 2021 год 10 книг, с которых стоит начать 2021 год

Десять отличных новых книг, за которыми вы с пользой сможете скоротать праздники

Esquire
Знаковые образы, календарь Pirelli и оммажи дизайнеров: как Патти Смит повлияла на моду Знаковые образы, календарь Pirelli и оммажи дизайнеров: как Патти Смит повлияла на моду

Патти Смит во многом определила культурный образ семидесятых

Esquire
Пылевое кольцо вокруг черной дыры позволило уточнить расстояние до нее Пылевое кольцо вокруг черной дыры позволило уточнить расстояние до нее

Его увидела обсерватория «Спектр-РГ»

N+1
Недослышанные Недослышанные

В России впервые провели инициативный опрос 14-летних

Огонёк
Балетное дело Балетное дело

Людмила Ковалева крепко держит в руках традиции и будущее русского балета

Vogue
Сказка – ложь? Сказка – ложь?

Психолог рассказывает, как говорить с детьми о волшебстве и Деде Морозе

Лиза
Правила жизни Тайгера Вудса Правила жизни Тайгера Вудса

Правила жизни великого гольфиста Тайгера Вудса

Esquire
Биология творчества и шедевры душевнобольных Биология творчества и шедевры душевнобольных

Отрывок из книги Эрика Канделя «Расстроенная психика»

СНОБ
Разгони метаболизм Разгони метаболизм

Преподаватель йоги показывает асаны, которые помогут улучшить пищеварение

Лиза
10 вещей, которые можно носить в любом возрасте 10 вещей, которые можно носить в любом возрасте

Одежда, которая подойдет женщинам вне зависимости от возраста

Cosmopolitan
Интеллект без интеллекта Интеллект без интеллекта

Сбербанк провел очередную Международную конференцию по искусственному интеллекту

Эксперт
9 неочевидных признаков, по которым местные моментально вычисляют туристов 9 неочевидных признаков, по которым местные моментально вычисляют туристов

Нет, туристов узнают не только по большому фотоаппарату

Playboy
Всё о малотравматичной блефаропластике — как «поднять» веки малой кровью Всё о малотравматичной блефаропластике — как «поднять» веки малой кровью

Вместе с экспертом разбираемся, какую блефаропластику выбрать

Cosmopolitan
Формула счастья Формула счастья

Квартира в современном стиле ар–деко для семейной пары

SALON-Interior
Как растут бренды Как растут бренды

О чем не знают маркетологи

kiozk originals
В Нью-Йорке белки начали нападать на людей. Никто не знает почему В Нью-Йорке белки начали нападать на людей. Никто не знает почему

Белочки совсем не так безобидны, как может показаться на первый взгляд

National Geographic
Любимые рецепты Лали Чочия. Брауни полной луны Любимые рецепты Лали Чочия. Брауни полной луны

Готовим полезные брауни: с миндалем, овсянкой и шоколадом

Seasons of life
«McDonald’s и Тарковский, Высоцкий и Pornhub» «McDonald’s и Тарковский, Высоцкий и Pornhub»

Инстаграм-аккаунт llllllll1111llllllllll — один из самых ярких проектов года

Полка
Фактчек: 11 самых популярных легенд о кардинале Ришелье Фактчек: 11 самых популярных легенд о кардинале Ришелье

Разбираем и проверяем самые популярные легенды о кардинале Ришелье

Arzamas
Можно ли самостоятельно преодолеть психологическую травму? Можно ли самостоятельно преодолеть психологическую травму?

Психолог объясняет, как справиться с психологической травмой

Reminder
Палец в ране. Рассказ из книги Алана Черчесова «Клад» Палец в ране. Рассказ из книги Алана Черчесова «Клад»

Отрывок из сборника рассказов Алана Черчесова

СНОБ
Барражирующие боеприпасы: что это такое Барражирующие боеприпасы: что это такое

Концепция оружия нового поколения – барражирующие боеприпасы

Популярная механика
Сначала ЗАГС, потом никах Сначала ЗАГС, потом никах

Какие сложности возникают в межконфессиональных семьях

Огонёк
Перестаньте отвечать «я занят». Гарвардские ученые доказали, что это обижает собеседника Перестаньте отвечать «я занят». Гарвардские ученые доказали, что это обижает собеседника

Ученые советуют никогда не отвечать так ни друзьям, ни коллегам

Inc.
Почему бизнес в стиле Uber так нравится инвесторам Почему бизнес в стиле Uber так нравится инвесторам

Уберизация позволяет достичь фантастического роста бизнеса

Forbes
Росс Маккензи: Магазин из Ниоткуда Росс Маккензи: Магазин из Ниоткуда

Глава из книги Росса Маккензи «Магазин из Ниоткуда»

СНОБ
«Бунга! Бунга!» или лучший розыгрыш XX века «Бунга! Бунга!» или лучший розыгрыш XX века

Как обдурить военно-морской флот и целую империю и жить дальше долго и счастливо

Maxim
86 м² 86 м²

Юлианна Никулина оформила квартиру с видом на Воробьевы горы

AD
«Горбушка» будет разрушена: история легендарного рынка и его владельцев «Горбушка» будет разрушена: история легендарного рынка и его владельцев

Кому легендарный московский рынок помог сколотить состояние

Forbes
Пятиминутный путеводитель по животным, которые падают с неба Пятиминутный путеводитель по животным, которые падают с неба

Кто, когда падал с неба и почему это часто случается с птицами?

Esquire
Открыть в приложении