В погоне за ветром. Япония поставила перед собой цель к 2030 году потреблять 36-38% энергии из возобновляемых источников, а также сократить на 46% выбросы парниковых газов. Ее технологии находятся на передовой “зеленой революции”. Одним из символов инновационного прорыва стала культовая морская ветряная электростанция Гото в префектуре Нагасаки на юге Японии.
Имея ограниченную сушу и широкий выход к морю, страна делает ставку на ветер. Не забывая о том, насколько подвержена стихийным бедствиям. Отсюда – поиск инновационных конструкций и решений. В Японии для выработки электроэнергии используются как плавучие, так и закрепленные на морском дне ветряные турбины.
Такова конфигурация турбин, питающих ветропарк Акиты – первый крупномасштабный проект такого рода в стране. Оба типа ветряков приспособлены к сложному рельефу Японии, а также к стихийным бедствиям. Кэй Усигами исполнительный директор Плавучей ветряной электростанция Гото, показывает и рассказывает: “Стационарная модель должна быть закреплена на дне моря, но в Японии море очень быстро становится глубоким. Поэтому для начала закладывают фундамент, который зависит от рельефа и геологии дна. Плавучая модель держится на цепи, она устойчива к землетрясениям, так как на нее не влияет топология морского дна.”
Задача плавучих конструкций – противостоять тайфунам и мощным волнам. Для минимизации колебаний применяются механизмы стабилизации, позаимствованные из кораблестроения. “Конструкция спроектирована так, чтобы быть устойчивой за счет снижения центра тяжести с помощью тяжелых бетонных элементов. Это делает ее устойчивой к сильным ветрам тайфунов”, – уточняет Усигами.
Исследования местности играют ключевую роль при проектировании современных объектов, таких как турбины Гото, обеспечивая их устойчивость к стихийным бедствиям. Об этом рассказывает Такэси Исихараа , профессор Токийского университета и один из самых известных инженеров в области оценки рисков ветроэнергетики. “В Японии мы имеем 2 особенности – очень сильные тайфуны и не очень сильный ветер, -уточняет он. – Так что нам приходится решать обе проблемы одновременно. Один из вариантов – удлинить и усовершенствовать лопасть. За счет этого увеличивается и выработка электроэнергии. Более тонкие лопасти способны поглотить избыток ветра во время тайфуна. Используя японскую технологию углеродного волокна, можно создать очень длинные, тонкие и прочные лопасти”.
Ветряная электростанция Гото начнет коммерческую эксплуатацию в январе следующего года.
На пути к зеленой экономике Японии поможет еще одна уникальная новинка. В порту Кобе находится первый в мире танкер-газовоз для транспортировки жидкого водорода. Его считают перспективным чистым энергетическим направлением. В 2017 году Япония первой в мире приняла водородную стратегию.
Газовоз совершил два круговых рейса с момента ввода в эксплуатацию в 2021 году. Шигеру Ямамото из группы Kawasaki Heavy Industries показывает и комментирует: “Здесь у нас водородный бак. Синее – это отверстие, а ниже – резервуар. Объем бака – 1250 м³”.