نگاهی به ۷ مورد از قدرتمندترین توربین های جزر و مدی جهان + تصاویر

Orbital O2 – توربین جزر و مد شناور ۲ مگاواتی، اسکاتلند، بریتانیا

توربین Orbital O2 به‌ طور گسترده به‌ عنوان قدرتمندترین توربین جزر و مد عملیاتی در جهان شناخته می‌شود. این ژنراتور شناور در ژوئیه ۲۰۲۱ در سایت آزمایشی Fall of Warness مرکز انرژی دریایی اروپا (EMEC) در حوالی جزایر ارکنی نصب شد و از طریق کابل زیرآبی به شبکه برق محلی متصل است. این سیستم با ظرفیت نامی ۲ مگاواتی خود، از دو روتور ۱ مگاواتی بهره می‌برد که روی سازه شناور ۷۴ متری مستقر شده‌اند و در جریان‌های سریع جزر و مد فعالیت می‌کنند. یکی از نوآوری‌های برجسته آن، طراحی پایه‌های جمع‌شونده است که امکان تعمیر و نگهداری سطحی را فراهم کرده و نیاز به کشتی‌های سنگین را کاهش می‌دهد.

روتورهای ۲۰ متری این توربین سطح گسترده‌ای برای استخراج انرژی جنبشی جزر و مد با سرعت بیش از ۳ متر بر ثانیه فراهم می‌کنند و انتظار می‌رود دستگاه تا ۱۵ سال بهره‌برداری پایدار داشته باشد. موفقیت Orbital O2 نشان می‌دهد که توربین‌های شناور بزرگ قادر هستند انرژی تجدیدپذیر قابل پیش‌بینی را به‌طور مطمئن وارد شبکه برق کنند.

ScotRenewables SR2000 – توربین شناور ۲ مگاواتی، اسکاتلند، بریتانیا

بیشتر بخوانید: توربین شناور ۵۰ مگاواتی چین طوفان‌ها را شکست می‌ دهد + ویدیو

توربین SR2000، یک پروژه پیشگام شناور ۲ مگاواتی بود که توسط شرکت ScotRenewables Tidal Power (هم‌اکنون Orbital Marine Power) توسعه یافت و از اواخر ۲۰۱۶ در سایت آزمایشی Fall of Warness مرکز انرژی دریایی اروپا (EMEC) تست شد. این نمونه تمام‌مقیاس با هدف نشان دادن توان تولید انرژی جزر و مد در سطح شبکه طراحی شده بود و با موفقیت در شرایط سخت اقیانوس اطلس شمالی عمل کرد.

در طول برنامه آزمایشی ۲۰۱۷ تا ۲۰۱۸، SR2000 توانست ظرفیت نامی خود را به‌طور کامل ارائه دهد، برق تولیدی را به شبکه محلی صادر کند و در حدود ۱۲ ماه بیش از ۳ گیگاوات ساعت انرژی تجدیدپذیر تولید کند؛ سطحی از تولید که فراتر از مجموع تولیدات پیشین بخش موج و جزر و مد اسکاتلند بود. همچنین این توربین توانست شرایط دریایی با امواج بیش از ۴ متر را تحمل کند و حتی در طوفان‌های زمستانی به تولید برق ادامه دهد. در برخی مقاطع، SR2000 قادر بود تا ۲۵ درصد از تقاضای برق جزایر ارکنی را تامین کند. این توربین در سپتامبر ۲۰۱۸ برداشته شد تا جای خود را به نسل جدید Orbital O2 بدهد و به این ترتیب به یک نقطه عطف تاریخی در مهندسی توربین‌های جزر و مد تبدیل شد.

SIMEC Atlantis AR2000 – تک‌روتور با ظرفیت ۲ مگاوات

توربین SIMEC Atlantis AR2000 با ظرفیت نامی ۲ مگاوات، یکی از بزرگ‌ترین پلتفرم‌های تک‌روتور معرفی شده در صنعت انرژی جزر و مد به حساب می‌آید. این پروژه توسط شرکت SIMEC Atlantis Energy طراحی شده و مشخصات آن ظرفیت ۲ مگاوات را هدف گرفته است، که آن را در میان توربین‌های تک‌روتور با بالاترین توان پیشنهادی قرار می‌دهد. هرچند تا زمان گزارش این توربین به‌طور گسترده در شبکه عملیاتی نشده بود، شرکت سازنده بر قطر بزرگ روتور و توان بالقوه تولید AR2000 به‌عنوان گامی مهم برای ارتقای ظرفیت انرژی جریان جزر و مد فراتر از نمونه‌های پیشین مانند AR1500 تاکید کرده است. این طراحی نشان‌دهنده تلاش‌های صنعت برای پیشبرد مرزهای ظرفیت توربین‌های جزر و مد و توسعه دستگاه‌های بزرگ‌تر در بازار انرژی دریایی است.

AR1500 – توربین جزر و مد کف دریا ۱.۵ مگاوات، اسکاتلند، بریتانیا

برای مطالعه بیشتر: انقلاب در انرژی‌های تجدیدپذیر با توربین‌‌های بادی تیغه عمودی

توربین AR1500 با ظرفیت ۱.۵ مگاوات، در پروژه MeyGen اسکاتلند و در Inner Sound خلیج Pentland نصب شده است. این توربین‌ها دارای روتورهایی به قطر ۱۸ متر هستند و روی شالوده‌های کف دریا در کانال‌های جریان سریع جزر و مد مستقر شده‌اند. طراحی AR1500 شامل سیستم کنترل زاویه تیغه‌ها برای حفظ تولید بالاتر از سرعت جریان نامی و ماژول چرخش جهت هماهنگی با جزر و مد است. در عمل، این توربین‌ها پایه‌گذار تولید جزر و مد چندتوربینه متصل به شبکه در مقیاس واقعی شدند و به معیاری استاندارد برای استقرار مدرن توربین‌های جزر و مدی تبدیل شده‌اند.

Minesto Dragon 12 – توربین جزر و مد «بادبادک» ۱.۲ مگاوات، جزایر فارو

توربین Dragon 12 از شرکت Minesto، یک توربین جزر و مد مقیاس شبکه با ظرفیت ۱.۲ مگاوات است که با پرواز در مسیر کنترل‌شده زیر آب، انرژی تولید می‌کند. برخلاف توربین‌های سنتی که روی برج ثابت نصب می‌شوند، این سیستم انرژی را از جریان‌های زیر آب با حرکت کنترل‌شده خود به دست می‌آورد. شرکت Minesto گزارش کرده است که Dragon 12 در فوریه ۲۰۲۴ در سایت Vestmanna جزایر فارو به بهره‌برداری رسید و نخستین برق خود را در تاریخ ۹ فوریه ۲۰۲۴ به شبکه ملی تحویل داد. این توربین یک بادبادک زیرآبی ۱۲ متری و ۲۸ تنی است، که به کف دریا متصل می‌شود و با مسیر پروازی به شکل عدد ۸، سرعت موثر جریان عبوری از توربین را افزایش می‌دهد.

SeaGen – توربین جزر و مد تجاری پیشگام ۱.۲ مگاوات، ایرلند شمالی، بریتانیا

SeaGen یکی از مهم‌ترین توربین‌های جزر و مد تجاری بود که در Strangford Lough نصب شد و ظرفیت نامی ۱.۲ مگاوات داشت؛ این ظرفیت با دو توربین ۶۰۰ کیلوواتی روی سازه‌ای متکی بر شمع تامین می‌شد. این پروژه در سال ۲۰۰۸ به بهره‌برداری رسید و در سال ۲۰۱۹ از مدار خارج شد و گزارش‌های صنعتی، ظرفیت ۱.۲ مگاوات آن را تایید کرده‌اند. مستندات پروژه نشان می‌دهد که مجموع سرمایه‌گذاری حدود ۱۲ میلیون پوند بوده، که بیانگر هزینه اثبات عملکرد یک دستگاه جزر و مد بزرگ در شرایط واقعی دریایی است. اگرچه از توربین‌های بزرگ امروز کوچک‌تر بود، اما سابقه طولانی عملکرد SeaGen آن را به یک مرجع کلیدی برای صدور مجوز، استراتژی‌های نگهداری و اطمینان‌پذیری تجهیزات جزر و مد تبدیل کرد.

ANDRITZ Hydro Hammerfest – توربین‌های ۱.۵ مگاواتی، اسکاتلند، بریتانیا

خبر پیشنهادی: رکورد بزرگ‌ترین توربین بادی جهان شکسته شد

شرکت ANDRITZ Hydro Hammerfest یکی از معدود تولیدکنندگان توربین‌های جریان جزر و مد با ظرفیت ۱.۵ مگاوات است که برای آرایه‌های جزر و مدی در مقیاس صنعتی قرارداد امضاء کرده است. این شرکت گزارش داده که از MeyGen Ltd سفارش سه توربین ۱.۵ مگاواتی برای پروژه Inner Sound در خلیج Pentland اسکاتلند دریافت کرده است. این توربین‌ها به کف دریا متصل می‌شوند و برای تولید برق قابل پیش‌بینی از جریان‌های سریع جزر و مد طراحی شده‌اند. اگرچه معمولا در قالب بخشی از آرایه گسترده MeyGen مورد استفاده قرار می‌گیرند و به‌ عنوان یک توربین منفرد کار نمی‌کنند، ظرفیت تاییدشده ۱.۵ مگاوات، آنها را در میان بزرگ‌ترین توربین‌های جزر و مد تجاری قرار می‌دهد.