Aztán ott van Texas, ahol a hideg időjárás és a hóviharok egy sor problémát okoztak, beleértve a szélerőművek teljesítményének csökkenését is. Ezért nem meglepő, hogy a szélerőművek kritikája és a hideg időjárás összekapcsolódott a közbeszédben.
Azonban fontos megérteni, hogy a szélerőműveknek van egy meghatározott határa, amely alatt nem működnek hatékonyan. Például a hideg időjárás és a jég lerakódása a szélturbinák lapátjaira komoly kihívásokat jelenthet. Emellett a hideg időjárás miatt a kereslet az áram iránt is nőhet, ami további nyomást gyakorolhat a rendszerre.
Azt is meg kell jegyezni, hogy a megújuló energiatermelés diverzifikációja és a rendszerek jobb tervezése és kezelése segíthetnek csökkenteni a szélerőművekkel kapcsolatos kockázatokat hideg időjárás esetén. A különböző energiaforrások kombinálása, például a napenergia és a geotermikus energia, valamint az energiafogyasztás időbeli elosztása is hozzájárulhat a rendszer stabilitásához és ellenálló képességéhez.
Lefagynak a szélturbinák hideg időben?
A szélturbinákat úgy tervezték, hogy -30 Celsius-fok körüli hidegben is ellenálljanak.
Jég képződhet a turbina lapátokon bizonyos feltételek mellett; nem csak akkor, ha hó vagy fagyos eső esik, hanem erős szélhűtés vagy magas páratartalom idején is, amikor a köd lecsapódik.
Ez a jegesedés aggodalomra ad okot, mivel befolyásolhatja a lapátok aerodinamikáját (lényegében durvábbá teheti a felületüket), ezáltal csökkentve hatékonyságukat, és potenciálisan egyensúlyhiányt okozva. Előfordulhat, hogy a szélturbináknak le kell állítaniuk a forgást, hogy elkerüljék ezeket a problémákat, ahogy az WindEurope, a régió Szélenergia Egyesülete, magyarázza.
A turbinákat biztonsági okokból le is lehet állítani, hogy megakadályozzák a jég lehullását a lapátokról. „A jégesés legnagyobb kockázata az, ha a szélturbina lefagy, majd a hőmérséklet emelkedik, vagy ha kisüt a nap, és felmelegíti a szélturbina egyes részeit” – mondja a Svensk Vindenergi, a Svéd Szélenergia Szövetség.
A SWEA kiszámított egy ésszerű biztonsági távolságot a hideg napokra (a torony magassága plusz a turbina átmérője), és azt állítja, hogy nincs tudomása arról, hogy valaki megsérült volna a lezuhanó jég miatt.
Hogyan bírják a szélturbinák a fagyos hőmérsékletet?
Míg a jég kihívást jelenthet a szélerőművek üzemeltetői számára, az iparág számos megoldást dolgozott ki a jégképződés megelőzésére – vagy annak feloldására.
A modern turbinák jégmentesítő technológiákkal vannak felszerelve, amelyeket a szélerőművek vezérlőtermeiből telepítenek. Ezek magukban foglalhatják a lapátokon belüli fűtőrendszereket, például a forró levegő keringtetését, mechanikus jégtelenítő eszközöket vagy folyadékokat, valamint a lapát vibrációs rendszereit.
A svéd Skellefteå Kraft egyik úttörő cégként játszott szerepet a pengék vékony szénszálbevonatában, amely felmelegszik, ha jég veszélyeztet.
A Nordex, egy másik gyártó, amelynek központja Németországban van, “hidegklíma csomagokat” kínál, amelyek állítólag akár 80 százalékkal is csökkenthetik az energiaveszteséget jegesedési körülmények között.
A The Conversation tudományos híroldalának írt cikkében Hui Hu repülőgép-mérnök professzor rámutat, hogy a jégmentesítő stratégiák többsége, amelyek a szélturbinák lapátjaitól távol tartják a jeget, a repülésből származik.
Ahogy a szélipar növekszik, egyre több befektetés irányul az energiaátmenet optimalizálására.
“Ha [a jégképződés] még mindig problémát jelent, az üzemek általában leállnak, és egy szolgáltató cég jön a helyszínre, hogy jégmentesítést végezzen” – mondja az SWEA. Ezekben a ritka esetekben helikoptereket is használnak a jégmentesítő turbinákhoz.
Dezinformáció a szélenergiáról télen
2021 februárjában Texas állam rekord hideg időjárást tapasztalt, ami áramkimaradásokhoz vezetett.
Az állam fő energiaszolgáltatója, a texasi Villamosenergia-megbízhatósági Tanács (ERCOT) szerint néhány turbina lefagyott a hidegben, ami 16 GW-os kapacitáskiesést okozott a szél- és más megújuló energiaforrásokban.
Bár a zöldenergia-kritikusok gyorsan a szélerőműveket hibáztatták a kritikus helyzetért, az ERCOT adatai sokkal nagyobb hiányt mutattak (30 GW) a fosszilis gáz-, szén- és nukleáris forrásokból.
A szélturbinák problémái nagyrészt abból fakadtak, hogy nem voltak tervezve ilyen hideg körülményekre.
„Az elsődleges probléma a texasi szélturbinákkal az, hogy ilyen szélsőséges hideg időjárás a történelmi adatok alapján nem volt várható, ezért a fejlesztők nem tervezték megfelelően a szélturbinákat” – mondta Michael Howland, az MIT Egyetem építő- és környezetmérnöki professzora.
„Szégyenletes látni, hogy a tiszta energiát hosszú ideje ellenzők politikai célokra használják, félrevezetve az embereket egy olyan program támogatása érdekében, amelynek semmi köze a tiszta energiához” – mondta akkor Heather Zichal, az Amerikai Tiszta Energia vezérigazgatója.
„Ez egy szélsőséges időjárási probléma, nem pedig a tiszta energia problémája. Ha valami, ez csak azt mutatja, hogy miért kell tovább fejleszteni a megújuló energiát jobb tárolással és átvitelével” – tette hozzá.
Téves információk terjedtek arról, hogy a texasi szélturbinákat helikopterek mentik meg.
Azonban a tényellenőrzők bizonyították, hogy a képen valójában egy Alpine Helicopters helikopter látható, amely 2014-ben Svédországban forró vízzel tisztította meg a jéget egy turbina lapátjáról.
A cég vezérigazgatója azt mondta, hogy ez a levegőben végzett munka „jobb megoldás, mintha nem tennénk semmit”, mivel egy nagy teljesítményű turbina gyors újraindítása és üzembe helyezése segít csökkenteni a fosszilis tüzelőanyagokból származó szén-dioxid-kibocsátást – amelyben a szélturbinák az egyik legjobbak.
A cikk eredeti nyelven itt érhető el: https://www.euronews.com/green/2024/01/18/do-wind-turbines-break-in-cold-snaps-heres-how-the-tech-keeps-turning-in-freezing-temperat