Непостоянство ветров – главная слабость ветряной энергетики. Однако где-то на Земле ветер всегда дует. Поэтому электростанция должна следовать за ветром, считают в стартапе Drift Energy.
Ветряные электростанции стремятся разместить там, где ветер более ровный и сильный. Морские ветры более стабильны, чем надземные, поэтому ветряные фермы зачастую строят на шельфе моря. Но даже над морем ветер меняет силу от штиля до шторма.
Drift Energy предлагает задействовать паруса для решения проблемы. В 2022 году его команда превратила пару 5-метровых гоночных катамаранов в прототипы будущего охотника за ветром, получившего название Whisper. Разгоняясь, катамаран выходит на подводные крылья. Под водой остается винт, приводящий в действие генератор электроэнергии. Электричество питает электролизер – устройство для производства водорода.
Первые прототипы, названные Whisper, показали в 2022 году на парусной регате в Плимуте.
Такие парусные мини-генераторы (какое название за ними закрепится, пока непонятно) привозили на берег после каждого рейса несколько килограмм сжатого водорода.
Как сейнер, только ловит не рыбу, а водород
Полноразмерный вариант, над которым работает стартап, на порядок больше. Это будет суперяхта-катамаран с 58-метровыми корпусами и жесткими парусами-крыльями. С точки зрения морского регистра, это полноценное океанское судно, отвечающее всем нормативам.
Эта яхта похожа на рыболовный сейнер в том смысле, что в море она выходит на рыбалку, привозя на берег «дары моря» – водородное топливо. По мнению основателя Drift Бена Мидлэндса, за один рейс она может наработать около 150 тонн водорода.
Управлять плавучей фабрикой водорода будет экипаж из 6 человек. В перспективе, ее можно сделать и беспилотной.
Стационарный ветряк против парусного охотника
В рабочем режиме мощность генерации одного парусника должна составить около 1,5 мегаватт. Это не очень много, если сравнивать со стационарными морскими ветрогенераторами: те в наши дни могут иметь мощность до 15 МВт, а сейчас в КНР ведется установка ветряных установок последнего поколения мощностью 25 МВт.
Однако стационарный генератор часть времени простаивает из-за нехватки ветра, а парусный охотник генерирует топливо практически непрерывно. Используя современные системы мониторинга погоды, его компьютер будет так выстраивать маршрут, чтобы в его паруса все время дул оптимальный ветер – не слишком слабый, не слишком сильный. Команда Drift в шутку называет его «алгоритмом Златовласки» по аналогии с английской сказкой про девочку и трех медведей. За счет этого 1,5-мегаваттный парусный завод может производить столько же водорода, как 4 стационарных ветряка той же мощности.
Для заправки кораблей и снабжения атоллов энергией
Идея интересная, но у нее тоже есть слабые стороны, и ей будет непросто пробиться в жизнь, считают несколько ученых, опрошенных CNN. Уже сейчас понятно, что водород, получаемый таким способом, вряд ли будет дешевым.
Тем более что и стационарные электростанции умеют справляться с непостоянством ветров разными способами, от энергохранилищ до умных распределительных сетей.
Тем не менее есть несколько областей, где такой способ может оказаться оптимальным. Например, дозаправка топливом кораблей в удаленных локациях вроде Антарктиды, или снабжение чистым топливом удаленных архипелагов в Полинезии – то есть, таких мест, куда везти топливо с материков далековато, а организовать производство энергии на месте сложно из-за нехватки пространства на суше.
