ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ
Большой крутящий момент
Вследствие высокой плотности среды турбины, работающие на морских течениях, вращаются с относительно малой частотой. Поэтому для обеспечения заданной мощности должен развиваться повышенный крутящий момент. В связи с этим требуется уделять специальное внимание подбору по этой характеристике электрических генераторов, большинство из которых обычно проектируется для высоких частот вращения и низких крутящих моментов. С другой стороны, возможность получения больших крутящих моментов на морских турбинах может рассматриваться как их преимущество при практическом использовании.
В связи с ограничением частоты вращения ротора из-за кавитации при увеличении мощности гидротурбины крутящий момент возрастает пропорционально генерируемой мощности в степени 3/2, т. е. крутящий момент растет быстрее, чем мощность, что вызывает некоторые дополнительные проблемы при проектировании оборудования.
Эксплуатационные затраты являются важной составляющей стоимости генерируемой энергии. Поэтому конструкция турбины должна быть такой, чтобы частота обслуживания оборудования была минимальной. Для повышения экономичности установок следует стремиться к обеспечению полной автономности и использовать дистанционные методы управления и контроля характеристик.
Поскольку энергоустановки, работающие на морских течениях, должны размещаться, как правило, вдали от берега, требуется создание протяженных подводных линий электропередачи.
Морские турбины при одной и той же генерируемой мощности являются более компактными, чем ветровые турбины, поэтому они могут быть установлены по акватории с меньшим шагом. Кроме того, при создании ветровых ферм должно учитываться возможное изменение направления ветра и возможное затенение одной установки другой. Направление течений в море более стабильное, поэтому морские турбинные установки могут располагаться в непосредственной близости одна от другой. Оценки показывают. что для морских энергоустановок возможно достижение генерации на уровне 100 МВт/км2, что на порядок больше, чем для их ветровых собратьев. Соответственно сокращаются протяженность кабельных линий и затраты на системы сбора и передачи энергии.
14.4.1.8. Вопросы экологической безопасности
Доказанным является факт, что такие «притопленные» системы в океане представляют собой своего рода искусственные рифы, благоприятно влияющие на обитание местной флоры и фауны.
Модульность систем, работающих на морских течениях, является еще одним фактором, способным уменьшить стоимость эксплуатации энергоустановок.