風力エネルギーはヨーロッパの電力網の根幹となりつつあり、地域の電力需要のほぼ 5 分の 1 を満たしています。
この数字は多くの北方諸国ではかなり高く、日本では 55% です。デンマーク、主要な例によると、34%アイルランド。北海の氷海には 3,000 基弱の風力タービンがあり、南極にもいくつかあります。
したがって、風力タービンは明らかに寒冷地でも耐えることができます。しかし、他のものと同じように、再生可能エネルギー、グリーンエネルギー懐疑論者は彼らを説得することを好みます。
最近のバイラルなブログ投稿では、寒波が到来したと主張しました。スウェーデン今月初めに風力発電所による「発電量の大幅な損失」が発生し、「地球温暖化があれば」風力発電所はもっとうまくやっていけるだろうと示唆した。
それを誠実に受け止めるのは難しいかもしれないが、風と冬の物語には真実があるのだろうか?
風力タービンは寒い天候では凍結しますか?
風力タービンは、摂氏約 -30 度までの氷点下温度に耐えるように設計されています。
氷が発生する可能性がありますタービン特定の条件下でのブレード。雪や冷たい雨が降ったときだけでなく、風の強い寒さや霧が立ち込める湿度の高いときも同様です。
この着氷は、ブレードの空気力学に影響を及ぼし(本質的に表面が粗くなり)、効率が低下し、不均衡の問題を引き起こす可能性があるため、懸念事項です。こうした問題を回避するには、風力タービンの回転を停止する必要があるかもしれないと、この地域の WindEurope は述べています。風力エネルギー協会は説明する。
ブレードから氷が飛び散るのを防ぐために、安全上の理由からタービンを停止することもできます。スウェーデン風力エネルギー協会のスヴェンスク・ビンデネルギ氏は、「流氷の最大のリスクは、風力タービンが氷結して温度が上昇した場合、または太陽が射して風力タービンの一部が加熱された場合である」と述べている。
SWEAは寒い日の合理的な安全距離(タワーの高さとタービンの直径)を計算しており、落氷によって負傷した人は把握していないとしている。
風力タービンは氷点下の気温にどのように対処するのでしょうか?
氷は風力発電所の運営者にとって頭痛の種となる可能性があるが、業界はそもそも氷の形成を防ぐ、あるいは氷を溶かすための解決策を数多く考え出してきた。
最新のタービンには、風力発電所の制御室から導入された除氷技術が装備されています。これらには、熱風循環、機械式除氷装置または流体、ブレード振動システムなどのブレード内の加熱システムが含まれます。
スウェーデンの企業の 1 つである Skellefteå Kraft は、コーティング方法を開拓しました。刃氷の脅威にさらされると加熱されるカーボンファイバーの薄い層を備えています。
Nordex、に拠点を置く別のメーカードイツは、氷結条件下でエネルギー損失を最大80パーセント削減できると主張する「寒冷地パッケージ」を提供している。
科学ニュースサイト「ザ・カンバセーション」に寄稿した航空宇宙工学教授のホイ・フー氏は、風力タービンのブレードに氷が付着しないようにするための戦略のほとんどは航空から来ていると指摘している。
しかし、風力産業拡大に伴い、エネルギー転換の重要な部分を最適化するために、ますます多くの投資が行われています。
「それでも氷が発生する場合は、通常、工場は停止され、サービス会社が現場に来て除氷作業を行います」と SWEA は述べています。このようなまれな状況では、除氷タービンにヘリコプターが飛来することがあります。
冬の風力発電に関する偽情報
2021年2月、米国テキサス州は記録的な寒波に見舞われ、停電が発生した。
テキサス州の主要なエネルギー供給者であるテキサス電力信頼性評議会(ERCOT)によると、寒さの極みで一部のタービンが凍結し、風力やその他の再生可能エネルギー供給の容量が16GW減少したという。
グリーンエネルギー評論家たちは絶望的な状況の原因をすぐに風力発電所のせいにしたが、ERCOTの数字は風力発電所の失敗によるはるかに大きな不足分(30GW)を示していた。化石ガス、石炭と核資源。
そして、風力タービンの問題の主な原因は、風力タービンがそのような寒さの条件向けに設計されていなかったという事実でした。
「テキサス州の風力タービンの主な問題は、そのような極端な風力発電が行われていることです。寒い天気過去の気象記録に基づいて予測されていなかったため、開発者は風力タービンを耐候化しませんでした。」言うマイケル・ハウランド、マサチューセッツ工科大学土木環境工学教授。
「クリーンパワーに対する長年の敵対者たちが、雨が降っていようが、雪が降っていようが、太陽が輝いていようがクリーンパワーを攻撃し、アメリカ国民を誤解させて、復興とは何の関係もない議題を推進する政治的に日和見的な見せかけに従事しているのを見るのは恥ずべきことである。テキサスのコミュニティに電力を供給します」と、当時アメリカン・クリーン・パワー社の最高経営責任者(CEO)ヘザー・ジカル氏は語った。
「これは異常気象の問題であり、クリーンパワーの問題ではありません。むしろ、これはなぜ私たちがより多くの設備を構築するために投資する必要があるのかを示しています再生可能エネルギー時代遅れのシステムを置き換えるために、より優れた伝送とストレージを備えたソースを提供します。」
多くの誤報テキサスのタービンについては、救助のために飛来したヘリコプターの画像とともに共有された。
しかし、事実調査担当者は、この写真が実際に2014年にスウェーデンでタービンから氷を除去するために熱水を使用しているアルパイン・ヘリコプターの航空機を示していることを証明した。
同社の最高経営責任者(CEO)は、強力なタービンを迅速にバックアップして稼働させることは、風力タービンが最も得意とする化石燃料からの二酸化炭素排出量の削減に役立つため、今回の空中修正は「何もしないよりは良い選択肢だ」と述べた。