Thiết kế turbine gió tự điều chỉnh độ lệch theo chiều gió giúp các trang trại điện gió ven biển Trung Quốc ít bị hư hỏng trước sức tàn phá của bão.
Siêu bão Yagi, bão lốc xoáy nhiệt đới mạnh thứ hai trên thế giới trong năm nay, gây thiệt hại nặng nề khi tràn qua phía nam Trung Quốc và Việt Nam cuối tuần trước. Tuy nhiên, trong khi một trang trại điện gió Trung Quốc bị hư hỏng nặng, những trang trại khác vẫn đứng vững. Theo một chuyên gia nước này, đây không phải điều bất ngờ bởi bão không còn là gánh nặng môi trường đối với sự phát triển điện gió của Trung Quốc.
Một số turbine gió bị gãy đổ do bão Yagi trên đảo Hải Nam. (Ảnh: Recharge).
Yagi có sức gió lên tới 245km/h ở gần trung tâm khi đổ bộ vào thành phố Văn Xương trên đảo Hải Nam, Trung Quốc hôm 6/9. Một trang trại điện gió trong thành phố trực tiếp bị bão quét qua, khiến một số turbine nằm dọc đường bờ biển bị gãy. Trang trại không hoạt động vào thời điểm đó do đang nâng cấp để thay thế 32 turbine nhỏ bằng 16 turbine lớn chịu bão hiệu quả hơn. Quá trình nâng cấp bắt đầu đầu năm nay và dự kiến hoàn thành trong tháng 10. Nhưng một số turbine mới lắp đặt bị bão Yagi phá hủy. Theo đơn vị chủ quản là công ty sản xuất điện Huaneng Hải Nam, ít nhất 5 turbine hư hỏng. Chi phí sản xuất một turbine gió như vậy vào khoảng hàng triệu USD.
Sản xuất điện gió bao gồm sử dụng sức gió làm quay cánh quạt của turbine quanh rotor, giúp chạy máy phát để sản xuất điện. Khi bão mạnh ập tới, turbine sẽ tự động ngừng xoay cánh quạt, sau đó điều chỉnh hướng bằng cơ cấu điều khiển độ lệch, giúp tăng độ cản gió. Nhưng hệ thống điều khiển độ lệch trên các turbine chưa hoạt động do dự án chưa được bàn giao.
Theo Qin Haiyan, tổng thư ký của Hiệp hội điện gió Trung Quốc, một tổ chức phi lợi nhuận của chính phủ, nếu hệ thống điều chỉnh bị hỏng và gió thổi từ mặt bên, độ cản gió của turbine sẽ giảm đáng kể. Tuy nhiên, tiến bộ công nghệ khiến những sự cố như vậy ít phổ biến hơn ở Trung Quốc.
Bão lốc xoáy nhiệt đới là mối đe dọa quen thuộc ở nhiều nơi trên thế giới và từ lâu trở thành rào cản đối với phát triển trang trại điện gió do bản chất khó dự đoán và sức tàn phá dữ dội. Cách đây hơn một thập kỷ, turbine gió ven biển Trung Quốc đôi khi bị bão tàn phá, khiến nhiều người cho rằng vùng bờ biển phía nam hay có mưa bão không phù hợp để phát triển điện gió. Nhưng bất chấp tần suất và cường độ những cơn bão như vậy tăng lên trên khắp thế giới trong những năm gần đây, turbine gió Trung Quốc hiếm khi bị phá hủy. Theo Qiu, đó là nhờ tiến bộ nhanh chóng của Trung Quốc trong thiết kế trang trại điện gió chống bão.
Bão Yagi gây mưa lớn và gió mạnh cấp 17 ở miền nam Trung Quốc. Cả turbine gió trên bờ và ngoài khơi tại vùng ven biển đều bị ảnh hưởng ở mức độ khác nhau, nhưng một số turbine cao cấp cho thấy khả năng chống bão xuất sắc, trong số đó có trang trại điện gió mới lắp đặt ở Hải Nam với các turbine từ công ty năng lượng thông minh Minh Dương, một nhà sản xuất turbine gió tư nhân lớn ở Trung Quốc.
Quá trình lắp đặt loạt turbine cao cấp với công suất lên tới 20 megawatt (MW) và thiết kế dạng module siêu nhẹ mới hoàn thành cuối tháng trước. Bão Yagi ập tới sau đó vài ngày nhưng trang trại điện gió vẫn nguyên vẹn. Theo thông báo của công ty Minh Dương hôm 8/9, siêu turbine ở trang trại Hải Nam có đường kính rotor 292 m, diện tích quét tối đa của cánh quạt tương đương 9 sân bóng đá. Đường kính rotor lớn hơn tăng cường diện tích quét và hiệu suất sản xuất điện. Turbine được thiết kế để triển khai ở những khu vực có sức gió từ trung bình tới cao, đặc biệt thích hợp với nơi nhiều bão. Theo Minh Dương, hơn 1.700 turbine gió của công ty ở 51 trang trại đã vượt qua thách thức từ bão Yagi. Các turbine của Minh Dương rất phù hợp để lắp đặt ở vùng biển sâu và hoạt động ở tốc độ gió cao.
Một trang trại điện gió ở tỉnh Quảng Đông là Minh Dương Tiancheng, sở hữu giàn điện gió nổi công suất đơn lớn nhất thế giới. Giàn turbine này có khả năng điều chỉnh độ lệch dựa trên hướng bão, để turbine luôn đối diện với hướng gió thổi đến.
Sau qua đảo Hải Nam chiều 6/9, Yagi lần nữa đổ bộ vào Từ Văn, Quảng Đông, trong đêm. Turbine gió nổi ở vùng biển sâu đầu tiên của Trung Quốc mang tên "Fuyao" lắp đặt tại khu vực này trực tiếp bị bão quét qua. Theo nhà sản xuất là công ty Haizhuang Windpower của Tập đoàn đóng tàu Trung Quốc, turbine chống chọi với gió bão suốt 5 giờ. Fuyao được thiết kế để chịu bão, xói mòn và các điều kiện môi trường biển phức tạp khác, được thử nghiệm qua ít nhất 3 cơn bão mạnh.
Năm ngoái, Trung Quốc có hơn 160 trang trại điện gió ở 12 tỉnh ven biển, với tổng công suất lắp đặt trên 29 triệu kilowatt, theo Hiệp hội năng lượng tái tạo Trung Quốc.