Партнерство з вітром: як будують вітроелектростанцію

Опубликованно 22.11.2018 00:44

В Україні виробляють електроенергію з відновлюваних джерел енергії (ВДЕ) близько 300 компаній. Їх сумарна потужність на початок листопада становила близько 1,9 ГВт. Це можна порівняти з потужністю Хмельницької АЕС.

Згідно Енергетичної стратегії України, зелені потужності повинні збільшуватися поетапно. Наприклад, до 2020 року в країні потрібно виробляти не менше 11% "чистої" електроенергії (включаючи великі гідроелектростанції). А вже до 2035 року цю цифру необхідно збільшити до 25%. Для прикладу, в 2017 році частка ВДЕ та ГЕС становила 8% від загального виробництва електроенергії в країні.

Будівництво Приморської ВЕС ДТЕК — другий за потужністю вітроелектростанції в Україні

За останні два неповних роки приріст нових потужностей ВДЕ збільшився в 7 разів. Стимулом є "зелений" тариф в євро. Він діє до 2030 року і кожні кілька років поступово зменшується. Зараз багато країн Європи переходять від фіксованого тарифу до більш ефективних методів підтримки, таким як "зелені" аукціони. У Верховній Раді теж розробляється законопроект, який передбачає перехід на аукціони. Він дозволить державі купувати зелену електроенергію за максимально ефективної ціною. Це в остаточному підсумку приведе до зниження фінансового навантаження на споживача. Для бізнесу перехід на аукціони — це стабільний інвестиційний клімат і зрозумілі правила гри на ринку. В якнайшвидшому ухваленні цього закону зацікавлені всі сторони — і бізнес, і споживачі, і держава.

Одним з найбільш активних гравців на ринку є операційна компанія ДТЕК ВДЕ, яка входить до складу енергохолдингу ДТЕК. Її частка серед українських "зелених" перевищує 11% і становить 210 МВт потужності. І ДТЕК ВДЕ планує суттєво розширитися завдяки запуску нових об'єктів.

До кінця наступного року компанія планує збільшити свій портфель до 1 000 МВт.

Ведеться будівництво першої черги Приморської ВЕС та Нікопольської СЕС. У жовтні підписаний контракт на будівництво другої черги Приморської ВЕС з General Electric, на стадії активного девелопменту — Орловська ВЕС. Всього ДТЕК ВДЕ будує 500 МВт нових станцій.

Лопаті для вітрогенераторів GE Приморської ВЕС. Фото: Е. Солдатова

delo.ua побувало в Запорізькій області, щоб подивитися, як будується один з найбільших вітропарків в країні — Приморська ВЕС енергохолдингу ДТЕК. Цей об'єкт зіткнувся з усіма труднощами військового і цивільного часу: заморожування з-за військових дій, перепогодження ТУ, домовленості з місцевою громадою про виділення землі. Підготовка до великого будівництва

Вітроелектростанцій потрібен вітер, і надійніше. Тому на місці передбачуваного будівництва мінімум за рік встановлюють автономну щоглу, яка збирає дані про метеоумови.

Щоб виміряти вітропотенціал узбережжя Азовського моря біля міста Приморськ встановлювали дві щогли: одну в 2008 році, другу в 2016-му, розповідає Микола Трефілов, менеджер проекту Приморської ВЕС.

Микола Трефілов — не тільки менеджер проекту, він спроектував одну з веж для ветромоніторінга

Для кожної станції встановлюється своя щогла для вимірювань: вона дає величезний масив даних по території, де планується розміщувати вітряки. Щогли залишаться на своїх місцях протягом усього життя вітроелектростанції — мінімум 20 років.

Доставляють комплектуючі для вітротурбін з Бердянського морського порту спеціальним транспортом. Фото: Е. Солдатова

Якщо з потоками вітру все добре, далі враховується можливість підключення до мереж для видачі електроенергії, і вирішуються питання землевідведення.

Наприклад, спочатку ДТЕК планував будувати Приморську станцію потужністю 200 МВт, щоб подавати електроенергію на дефіцитний Кримський півострів. Але з-за війни на Донбасі і окупації Криму проект заморозили. А коли вирішили відновити будівництво, довелося перекроювати проект, коригувати технічні умови — і потужність урізали вдвічі.

Діаметр нижнього кільця вежі — 4300 мм Фото: Е. Солдатова

Перегляд торкнувся і обладнання, яке за час "паузи" проекту істотно покращився. Якщо в 2013 році планували використовувати вітроустановки GE потужністю 2,5 МВт, то в 2018 році — монтують вітряки того ж виробника, але вже по 3,8 МВт.

При цьому навіть зменшена станція стане другим найбільшим вітропарком в Україні — після сусідній Ботієвської ВЕС (200 МВт), теж побудованої ДТЕК.

Здавалося б, такий об'єкт повинен займати величезну площу. Але відновлювана енергетика в Україні змушена бути компактною із-за складнощів з землевідведенням. Втім, як і в Європі. Тому 19 вітроустановок з 26 розташуються в лісосмузі, а не на полях. Пов'язують їх підземні силові і оптоволоконні кабельні лінії, пояснює Трефілов.

Кран вантажопідйомністю 1000 тонн. Фото: Е. Солдатова Як будувати велику ВЕС

Коли розібралися з місцем розташування і погодили будівництво з місцевою громадою, на майданчиках з'являється техніка.

Наприклад, спеціальний кран вантажопідйомністю 600 тонн.

При ідеально безвітряній погоді він може монтувати на вітряку у день, але оскільки на майданчику майбутньої Приморської ВЕС вітряно майже завжди, на допомогу 600-тоннику приходить кран поменше. Разом вони одночасно монтують дві вежі: допоміжний кран встановлює нижні частини вежі, а основний — верхні частини, гондолу і лопаті.

Допоміжний кран. Фото: Е. Солдатова

Вітряки підносяться над землею більш ніж на сотню метрів і важать 480 тонн кожен. Тому у них дуже високі вимоги до фундаменту: армована основа вимагає 600 куб. м бетону та 100 тонн арматури. Також на глибину 16 метрів заливають майже два десятки паль діаметром 1 метр кожна.

Процедура, яка вимагає обережного підходу, — заливка фундаменту, на нього йде близько 16 годин.

Починається процес ввечері в 18-19 годин і до самого ранку до майданчику майбутньої турбіни курсують бетоновози. Так роблять тому, що вночі температура трохи падає і бетон не так швидко схоплюється. Якщо вести роботи вдень, пояснює Трефілов, окремі верстви укладеної бетонної суміші швидко втрачають вологу і швидко тверднуть, внаслідок чого матеріал може не набрати проектну міцність.

Пара бетонних заводів для Приморської ВЕС. Фото: Е. Солдатова

Тому монтажної організації довелося орендувати два бетонних заводу і встановити поруч зі станцією. Другий завод — резервний, на випадок зупинки першого.

Заливка фундаменту, встановлення веж, підвезення обладнання з порту — всі ці процеси йдуть одночасно і практично безперервно. На об'єкті працюють близько 250 чоловік.

Вежа вітроустановки і лопаті, які готуються до монтажу Як буде працювати Приморська ВЕС

Керувати станцією — завдання диспетчерського центру, він пов'язує її з мережевим оператором. Зв'язок між ними здійснюватиметься через спеціальний кабель — оптоволокно. Він йде під землею від кожної вітротурбіни до диспетчерської і далі — до диспетчера енергосистеми України.

Загальна довжина траншей під комунікації між ветроустановками склала 38 км. Фото: Е. Солдатова

Електроенергія вітряків буде збиратися на двох внутрішніх підстанціях по 50 МВт кожна, а потім попрямує на центральну розподільну підстанцію, обладнану автоматикою, лічильниками комерційного обліку та системою зв'язку. Вже з центральної підстанції електроенергія по лініях 150 кВ "Запоріжжяобленерго" потрапляє в єдину енергосистему країни, де змішується з електроенергією інших видів генерацій.

Після запуску об'єкта на станції будуть працювати всього 15 чоловік, не рахуючи обслуговуючого персоналу. Їх завдання — диспетчеризація станції та обслуговування обладнання. На випадок виникнення неполадок на складі є запас основних запчастин.

При плановому режимі роботи Приморська ВЕС буде щорічно виробляти 340 млн КВт•год електроенергії і зможе забезпечити електрикою Приморський, Бердянський та Приазовський райони Запорізької області.

Вид на Азовське море з вітроелектростанції. Фото: Е. Солдатова

Категория: Бизнес