Καθώς η μετάβαση σε πιο βιώσιμες μορφές ενέργειας κερδίζει δυναμική, το θέαμα των ανεμογεννητριών που στροβιλίζονται στο αεράκι γίνεται όλο και πιο συνηθισμένο, σε ξηρά και θάλασσα. Από τότε που εφευρέθηκαν οι ανεμογεννήτριες στα τέλη της δεκαετίας του 1880, τα σχέδιά τους έχουν γίνει σταδιακά μεγαλύτερα, ισχυρότερα και ισχυρότερα.

Γνωρίζατε όμως ότι κάθε αιολικό πάρκο απαιτεί έναν υποσταθμό για τη συλλογή της ηλεκτρικής ενέργειας που παράγεται από μεμονωμένες τουρμπίνες και ως εφεδρική πηγή ενέργειας σε περίπτωση διακοπών;

Να γιατί.

''Καλλιέργεια'' αιολικής ενέργειας στο αιολικό πάρκο Dogger Bank
Το μεγαλύτερο υπεράκτιο αιολικό πάρκο στον κόσμο κατασκευάζεται περίπου 130 χιλιόμετρα από τη βορειοανατολική ακτή της Αγγλίας σε μια απομονωμένη θαλάσσια περιοχή που ονομάζεται Dogger Bank στη Βόρεια Θάλασσα. Η Dogger Bank συγκεντρώνεται σε τρία στάδια και θα έχει εγκατεστημένη ισχύ 3,6 GW μόλις τεθεί σε λειτουργία — αρκετή για να παρέχει ρεύμα σε έως και 6 εκατομμύρια σπίτια. Είναι μια κοινοπραξία μεταξύ της SSE Renewables, της Equinor και της Vårgrønn.

Οι γεννήτριες σε εμπορευματοκιβώτια θα παρέχουν εφεδρική ισχύ στο αιολικό πάρκο Dogger Bank

Υποστηρίζοντας και τις τρεις φάσεις του έργου, η Mitsubishi Turbocharger & Engine Europe (MTEE) προμηθεύει σετ θαλάσσιων γεννητριών που θα αποτελούν μέρος των μη επανδρωμένων υπεράκτιων υποσταθμών.

Αυτές οι λύσεις θαλάσσιων γεννητριών με εμπορευματοκιβώτια θα είναι πλήρως αυτοματοποιημένες και θα παρέχουν ισχύ έκτακτης ανάγκης για να διασφαλιστεί ότι ο υπεράκτιος υποσταθμός θα εξακολουθεί να λειτουργεί σε περίπτωση διακοπής ρεύματος.

Πώς λειτουργεί ένας υποσταθμός αιολικού πάρκου
Η κατασκευή ενός υποσταθμού είναι απαραίτητο μέρος ενός έργου αιολικού πάρκου: για τη σταθεροποίηση και τη μεγιστοποίηση της τάσης της παραγόμενης ισχύος, τη μείωση των πιθανών ηλεκτρικών απωλειών και τη μετάδοση της παραγόμενης ενέργειας στην ακτή.

Ένα μέρος του υποσταθμού είναι οι γεννήτριές του, οι οποίες μπορούν να υποστηρίξουν ολόκληρο τον κύκλο ζωής των λειτουργιών ενός αιολικού πάρκου εκτελώντας πολλές λειτουργίες.

Όπως αναφέρθηκε, από τη στιγμή που τα αιολικά πάρκα συνδεθούν, πρέπει να τροφοδοτούν συνεχώς ρεύμα και να διαθέτουν εφεδρικά συστήματα για να αποφύγουν διακοπές τροφοδοσίας. Οι αυτοματοποιημένες γεννήτριες μπορούν να είναι μια λύση.

Όταν δεν υπάρχει επαρκής διαθέσιμη αιολική ενέργεια, ενεργοποιούνται γεννήτριες για να αποκατασταθεί γρήγορα η ισχύς του υποσταθμού για να λειτουργήσει όλα τα βασικά συστήματα, συμπεριλαμβανομένων των συστημάτων ελέγχου, των μηχανισμών ασφαλείας και του εξοπλισμού επικοινωνιών, και για να αποφευχθούν διακοπές τροφοδοσίας.

Αλλά ο υποστηρικτικός τους ρόλος δεν σταματά εκεί.

Οι γεννήτριες θα μπορούσαν επίσης να χρησιμοποιηθούν για την τροφοδοσία του κατασκευαστικού εξοπλισμού όταν συναρμολογούνται και εγκαθίστανται τουρμπίνες, κατά τη διάρκεια των δοκιμών πριν τεθούν σε λειτουργία, και για τη διεξαγωγή εργασιών συντήρησης. Και σε απομακρυσμένες χερσαίες περιοχές, μπορούν να αποκτήσουν τουρμπίνες στο διαδίκτυο πριν να είναι διαθέσιμη μια σύνδεση στο δίκτυο.

Αυτή η μορφή εφεδρικής ισχύος μπορεί να κλιμακωθεί για να καλύψει τις συγκεκριμένες ανάγκες κάθε έργου.

Η κατασκευή ενός υποσταθμού ηλεκτρικής ενέργειας είναι απαραίτητο μέρος ενός έργου αιολικού πάρκου. Εικονογράφηση/Εικόνα: Aibel

Σύνδεση δικτύων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας
Πηγαίνοντας στα παρασκήνια της ενεργειακής μετάβασης αποκαλύπτουμε αρκετές άλλες κρυφές ή αόρατες τεχνολογίες που επιτρέπουν την άνοδο των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.

Βασικό ρόλο στη σκηνή του αιολικού πάρκου παίζουν οι ηλεκτρικοί διασυνδέσεις. Αυτά τα καλώδια υψηλής τάσης συνδέουν τα αιολικά πάρκα με τα δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας και επιτρέπουν τη μεταφορά της πλεονάζουσας ανανεώσιμης ενέργειας μεταξύ των χωρών.

Το μακρύτερο υποθαλάσσιο καλώδιο σύνδεσης στον κόσμο εκτείνεται σε 724 χιλιόμετρα βυθού σε ύδατα βάθους έως και 600 μέτρων, για να συνδέσει το Ηνωμένο Βασίλειο με τη Νορβηγία. Αυτός ο σύνδεσμος από σημείο σε σημείο επιτρέπει την εξαγωγή της πλεονάζουσας αιολικής ενέργειας από το Ηνωμένο Βασίλειο στη Νορβηγία και επιτρέπει στην πλεονάζουσα υδροηλεκτρική ενέργεια να ρέει προς την αντίθετη κατεύθυνση.

Οι σύνδεσμοι πολλαπλών χρήσεων μπορούν επίσης να λειτουργήσουν ως κόμβος πράσινης ενέργειας, συνδέοντας συμπλέγματα αιολικών πάρκων με τρόπο που συμβάλλει στη βελτίωση της ενεργειακής ασφάλειας και αυξάνει την πρόσβαση σε καθαρή ενέργεια.

Υβριδικοί σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής σε απομακρυσμένες περιοχές ή νησιά
Οι προηγμένοι υβριδικοί σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής συμβάλλουν επίσης στην αύξηση της πρόσβασης σε βιώσιμη ηλεκτρική ενέργεια, ιδιαίτερα για κοινότητες σε απομακρυσμένα μέρη του κόσμου χωρίς σύνδεση στο δίκτυο.

Το τριπλό υβριδικό σύστημα Eblox της Mitsubishi Heavy Industries Engine & Turbocharger (MHIET) συνδυάζει ηλιακή ενέργεια, αποθήκευση μπαταρίας και εφεδρική ισχύ γεννήτριας κινητήρα για τη βελτιστοποίηση της χρήσης ανανεώσιμης ενέργειας μέσω ενός ιδιόκτητου συστήματος ελέγχου που ονομάζεται Coordy.

Τα ηλιακά πάνελ συλλέγουν την ενέργεια του ήλιου για να παρέχουν ισχύ και να φορτίζουν τις μπαταρίες, οι οποίες παρέχουν ισχύ όταν δεν υπάρχει επαρκής ηλιοφάνεια. Μόλις εξαντληθεί πλήρως η αποθήκευση της μπαταρίας, όπως κατά τη διάρκεια της νύχτας, οι γεννήτριες μπαίνουν για να επαναφορτίσουν τις μπαταρίες και να εξασφαλίσουν ισχύ.

Αυτά είναι μερικά μόνο παραδείγματα για το πώς κρυφές ή λιγότερο προεξέχουσες τεχνολογίες υποστηρίζουν τη μετάβαση στην καθαρή ενέργεια και διατηρούν τις καθαρές μηδενικές φιλοδοξίες σε προσιτότητα.