В мае текущего года производитель ветрогенераторов GE Renewable Energy и сертификационная организация TÜV Nord представили сертификацию проекта одной из моделей наземной ветроустановки данного производителя сроком на 40 лет и планируют распространить её и на другие продукты. Но станет ли такой срок более привычным для отрасли? В WindpowerMonthly решили взвесить все «за» и «против».
Сертификат сроком на 40 лет выдан на ветроустановки GE модели «2.7-116», но компания намеревается получить аналогичный документ на тот же срок и для другой модели – «2.7-127».
Заявив об «очередном прорыве в испытаниях и сертификации ветроустановок», компания GE представила на выставке Американской ассоциации ветроэнергетики 2019 (англ.: AWEA Windpower 2019), прошедшей в г. Хьюстон (штат Техас, США), заключение о соответствии проекта по результатам проведённой оценки (англ.: design evaluation conformity statement, сокр.: DECS), выданное сроком на 40 лет, для собственного ветрогенератора модели «2.7-116» в соответствии со стандартом МЭК 61400-22:2010 (“Установки ветроэнергетические. Часть 22. Оценочные испытания и сертификация”, англ.: IEC 61400-22).
Разумеется, разработке ещё только предстоит доказать свои достоинства на рынке, но её успех может означать слом представлений о сроке эксплуатации ветроустановок.
«Мы полагаем, что нашим клиентам немаловажно [увеличение срока эксплуатации], поскольку это поможет снизить нормированную стоимость электроэнергии и риски для ветроэлектростанций в целом, а ведь и то, и другое является наиболее актуальной задачей по мере роста и развития отрасли», – заявила генеральный управляющий по глобальному развитию продуктов GE в сфере наземной ветроэнергетики Шери Хикок (Sheri Hickok) на выставке в Хьюстоне.
В ABO Wind, компании-разработчике проектов из ФРГ, отнеслись к подобному подходу в вопросе сертификации с энтузиазмом, поскольку, по словам представителя компании, более длительный срок службы «улучшает экономические характеристики» ветроэнергетических проектов.
«ВЭУ, рассчитанная на 40 лет, в теории может произвести вдвое больше электроэнергии, чем ВЭУ, работающая 20 лет, а аренду участка под проект можно было бы согласовать на более длительный период, чтобы избежать необходимости пересматривать её условия в дальнейшем.
«Кроме того, инвесторам придётся платить бόльшие деньги при покупке такого проекта, ведь более длительный период эксплуатации принесёт и более высокую прибыль», – добавила представитель компании.
Максимизация проектов
Увеличение сроков эксплуатации ВЭУ может стать привлекательным фактором для фирм-разработчиков по всему миру, перед которыми встаёт дилемма, подобная той, с которой уже столкнулись немецкие компании-операторы, энергетические проекты которых уже приближаются к концу своего 20-летнего периода финансовой поддержки и обеспечения процесса проектирования.
Подобным старым проектам часто отказывают в модернизации с заменой основного оборудования из-за новых правил ландшафтного планирования. В результате операторы заинтересованы в эксплуатации оригинальных ветроустановок в течение как можно большего периода времени, с тем чтобы максимально продлить срок службы проекта в целом.
«Сертификация ветрогенератора на более длительный срок отсрочила бы необходимость проведения независимой экспертизы на любой период сверх проектного срока службы. Такая экспертиза обходится в сумму от 10 000 до 20 000 евро и может оказать существенное влияние на те рынки, где экономические характеристики проекта находятся в жёстких рамках, например, в Германии», – заявил руководитель отдела разработки и продажи продукции в отделе сертификации проектов возобновляемых источников энергии в DNV GL Андреас Камлайтнер (Andreas Kamleitner).
Терра инкогнита
Продление срока службы наземных ВЭУ до 40 лет, что вдвое превышает нынешний стандарт, – это весьма серьёзный шаг. Существует довольно малое число ветряков мощностью более 2 МВт, проработавших в течение 20 лет, а практика эксплуатации от 30 лет и выше – отсутствует как таковая.
40-летний срок эксплуатации поставит ветроустановки в один ряд с угольными и газовыми электростанциями.
Но возросшая продолжительность эксплуатации дополнительно потребует и обновления подхода к текущей деятельности, более частых проверок, изменения подходов к ремонтно-профилактическим работам и почти наверняка необходимости замены компонентов, хотя до полной замены гондолы и лопастей на опоре и фундамента дело не дойдёт.
Сертификация
По словам Майка Вёббекинга (Mike Wöbbeking), исполнительного вице-президента по проектам возобновляемых источников энергии в TÜV Nord, по сравнению с привычными для отрасли заключениями о соответствии проекта по результатам проведённой оценки, выдаваемыми сроком на 20 лет, выпуск одного заключения, покрывающего 40 лет службы ветрогенератора, также будет более дорогостоящим.
Как правило, «на выдачу одного заключения уходит от трёх до девяти месяцев, при этом привлекаются специалисты из самых разнообразных областей: управление изменениями нагрузки, электроника, машиностроение, технология строительного производства для фундаментов и башен, а также охрана труда. «Ценник» оказывается шестизначным», – заявил он.
Объём работ по заключению и, следовательно, его стоимость также зависит от габаритов промышленной установки. Для установки мощностью 2,7 МВт она будет менее внушительной, чем, скажем, для морского ветряка мощностью 12 МВт, но процесс может занять больше времени при исследовании компонентов, производимых разными компаниями, а не одной.
«Производителю ветроустановок, имеющим целью получение сертификата сроком на 40 лет, придётся положить на одну чашу весов дополнительные затраты, которые будут включать в себя разработку и производство компонентов с увеличившимся сроком службы силами поставщиков этих компонентов, и, возможно, потребующуюся дополнительную замену редуктора, генератора и лопастей в течение срока эксплуатации, а на другую – выигрыш, заключающийся в более низкой стоимости энергии, «распределённой» на весь увеличившийся срок службы ветряка», – заявил г-н Вёббекинг.
Как складываются тенденции
Несмотря на все эти требования, ситуация может измениться как раз в направлении увеличения периода эксплуатации, хоть и не до планки, установленной GE.
«Срок службы ветроустановок определяется требованиями наших клиентов. Серия «EP3» рассчитана как минимум на 25 лет», – заявил представитель Enercon, немецкого производителя ВЭУ.
Тем не менее, радикальное увеличение срока эксплуатации ветряков может оказаться «палкой о двух концах».
«Если рассматривать чисто техническую сторону вопроса, срок эксплуатации может составлять хоть 40, хоть даже 50 лет, но, как и в автомобильной промышленности, производители оборудования хотят использовать новые технологии собственного производства и далее продавать установки», – отметил г-н Камлайтнер из DNV GL.
«Инвесторы побоятся подходить к расчёту [возврата инвестиций] на срок от 40 до 50 лет, так как многое за это время может измениться – динамику цен на электроэнергию трудно предсказать и на более короткие периоды, не говоря уже о 20–30 годах. Кроме того, по истечении 20 лет расходы на эксплуатацию и содержание объектов имеют тенденцию только к росту», – заявил г-н Камлайтнер.
«40-летний срок эксплуатации – это вдвое выше текущего стандарта. Изменения на рынке трудно предугадать на такую продолжительную перспективу, а внедрение усовершенствованных разработок будет замедлено ввиду того, что менее производительное оборудование будет продолжать работу вместо того, чтобы его заменили на передовые модели», – добавил представитель Enercon.
В то же время, как указал г-н Камлайтнер, если перевернуть представления о сроках эксплуатации ветроустановок «с ног на голову», «выдача сертификатов сроком на 40 лет будет свидетельствовать о более надёжных характеристиках установки, которую в течение более короткого периода времени можно будет использовать на пределе её проектных ограничений с целью обеспечения более высокой производительности и извлечения большей финансовой прибыли в сжатые сроки».
Источник: www.windpowermonthly.com