Морские ветряные турбины уязвимы для порывов урагана 5-й категории

Морские ветряные турбины, построенные по действующим стандартам, могут не выдержать мощных порывов ветра урагана 5-й категории. Это создает потенциальный риск для любых подобных турбин, возводимых в подверженных ураганам районах, как показало новое исследование под руководством Университета Колорадо в Боулдере.

Исследование, проведенное совместно с Национальным центром атмосферных исследований (NCAR) и Национальной лабораторией возобновляемой энергии (NREL) Министерства энергетики США, выявило ограничения текущей конструкции турбин. Полученные данные могут помочь производителям и инженерам в создании более устойчивых к ураганам турбин в будущем. В ходе исследования ученые с помощью моделирования методом крупных вихрей смоделировали мощный ураган.

Уникальное высокоточное моделирование показало, что в условиях урагана 5-й категории средние скорости ветра вблизи стены глаза бури достигали 90 метров в секунду, что значительно превышает порог в 50 метров в секунду, установленный действующими стандартами. Более того, текущие стандарты не учитывают вертикальный сдвиг ветра — изменение направления ветра по высоте. В симуляции направление ветра менялось на величину до 55 градусов между концом лопасти и ступицей ротора, создавая потенциально опасную нагрузку на лопасть.

Результаты могут быть использованы для улучшения стандартов проектирования и для принятия обоснованных решений о затратах, выгодах и рисках размещения турбин в подверженных ураганам районах. «Мы надеемся, что это исследование поможет производителям и разработчикам успешно использовать невероятно мощный ветровой ресурс у наших берегов», — сказала ведущий автор Рошель Уорсноуп.