عمر طراحی توربینهای بادی معمولاً ۲۰ تا ۲۵ سال است، اما این یک مقدار مطلق و ثابت نیست. عمر واقعی ممکن است تحت تأثیر عوامل مختلفی قرار گیرد و کوتاه یا بلند شود.
در ادامه توضیح مفصلی ارائه شده است:
یکی
طول عمر طراحی (در شرایط عادی)
توربینهای بادی رایج: در حال حاضر، طول عمر طراحیشدهی اکثریت قریب به اتفاق توربینهای بادی ساحلی و فراساحلی در سراسر جهان بین 20 تا 25 سال است. این یک مقدار معیار است که پس از بررسی جامع فرسودگی مواد، تکرار فناوری، بازگشت سرمایه و اقتصاد تعیین میشود.
طراحی اجزای کلیدی مانند پرهها، گیربکسها و ژنراتورها با هدف دستیابی به این طول عمر انجام میشود.
دو
عوامل کلیدی مؤثر بر طول عمر واقعی
کیفیت عملکرد و نگهداری: نگهداری، نظارت و تعویض به موقع قطعات آسیبپذیر (مانند یاتاقانها، روغن روانکننده، سیستمهای هیدرولیک) به طور منظم و حرفهای میتواند عمر مفید دستگاه را به میزان قابل توجهی افزایش دهد.
شرایط محیطی: توربینهای بادی که برای مدت طولانی در معرض شرایط آب و هوایی شدید مانند طوفان، خوردگی ناشی از پاشش نمک، طوفانهای شن، صاعقه و دمای پایین قرار میگیرند، دچار فرسودگی و پیری سریع قطعات میشوند.
عملکرد فنی: مدلهای اولیه فناوری نسبتاً نابالغی دارند و ممکن است نرخ خرابی بالاتری داشته باشند؛ واحدهای مدرن از نظر مواد، سیستمهای کنترل و حفاظت پیشرفتهتر هستند و دوام بهتری دارند.
بار و عملکرد: توقفهای مکرر استارت، عملکرد بیش از حد یا نوسانات شبکه میتواند فشار اضافی بر دستگاه وارد کند.
سیاست و اقتصاد: سیاستهای یارانهای قیمت برق، تقاضای بازار برق، هزینههای ارتقاء تجهیزات و غیره بر اینکه آیا توربینهای بادی زودتر از موعد از رده خارج شوند یا تحت "بازسازیهای افزایش طول عمر" قرار گیرند، تأثیر خواهد گذاشت.
سه
شیوههای رایج برای افزایش طول عمر ("افزایش طول عمر")
تحول فنی: جایگزینی یا ارتقاء برخی از اجزا (مانند پرهها، سیستمهای کنترل) برای بهبود کارایی و قابلیت اطمینان.
بهرهبرداری و نگهداری عمیق: کاهش خطر خرابیها از طریق نظارت بر وضعیت و نگهداری پیشگیرانه.
صدور گواهینامه مجدد: سازمانهای حرفهای وضعیت واحد را ارزیابی میکنند و تأیید میکنند که میتواند برای مدت زمان طولانیتری (معمولاً ۵ تا ۱۵ سال) با خیال راحت کار کند.
چهار
دلایل احتمالی بازنشستگی زودهنگام
نقص جدی: مانند آسیب شدید به یاتاقانهای اصلی یا گیربکس که منجر به هزینههای بالای تعمیر میشود.
منسوخ شدن فناوری: مدلهای قدیمی راندمان پایین و صرفه اقتصادی پایینی دارند.
تغییر کاربری زمین: زمین مزرعه بادی به سایر پروژههای توسعهای تبدیل میشود.
تغییرات سیاست: پایان یارانهها یا افزایش الزامات زیستمحیطی.
پنج
مدیریت توربینهای بادی از رده خارج
بازیافت برگ یک چالش فعلی صنعت است و فناوریهای بازیافت مواد کامپوزیتی مانند بازیافت شیمیایی و خردایش فیزیکی در حال توسعه هستند.
استفاده مجدد از قطعات: گیربکسها، ژنراتورها و غیره را میتوان تعمیر و دوباره استفاده کرد.
بازیافت مواد: میزان بازیابی برج (فولاد) و موتورخانه (فلز) نسبتاً زیاد است.
خلاصه
طول عمر طراحیشدهی توربینهای بادی ۲۰ تا ۲۵ سال است، اما با بهرهبرداری خوب و ارتقاء فنی، بسیاری از واحدها میتوانند تا ۳۰ سال یا حتی بیشتر با خیال راحت کار کنند. طول عمر واقعی به عوامل مختلفی مانند فناوری، محیط زیست، اقتصاد و مدیریت بستگی دارد. با پیشرفت علم مواد و فناوری هوشمند بهرهبرداری و نگهداری، انتظار میرود عمر مفید توربینهای بادی در آینده بیشتر افزایش یابد.