Najveći teretni zrakoplov na svijetu prevozit će vjetroturbine sljedeće generacije

Zračni prijevoz golemih lopatica vjetroturbina mogao bi pomoći u svjetlijoj budućnosti kopnenih vjetroelektrana

Gradi se golemi novi avion koji će pomicati vjetroturbine diljem svijeta.

Zamišljen da revolucionira način transporta dijelova vjetroturbina, WindRunner je posebno napravljen za prijevoz lopatica vjetroturbina dugih čak 104 metra.

Nazivajući se “katalizatorom u obnovljivim izvorima energije”, tvrtka koja stoji iza teretnog aviona nada se da će proširiti niskoenergetsku električnu energiju na daleke lokacije, kako bi “radikalno proširila opseg i razmjere kopnene industrije energije vjetra“. Također će omogućiti proizvodnju vjetroturbina na udaljenim lokacijama “gdje leže resursi koji najviše obećavaju“.

Dok su opsežna testiranja i simulacije već provedeni u zračnim tunelima, komercijalne operacije očekuju se do kraja 2027. godine.

Postoji li potreba za transportom vjetroturbina zračnim putem?

Možda se čini neobičnim da se energetska tvrtka prebaci na zrakoplovstvo, ali američka energetska tvrtka Radia stvorila je WindRunner kada se suočila s problemom u razvoju svojih kopnenih turbina GigaWind.

Većina komponenti vjetroturbina prevozi se cestom u specijaliziranim kamionima ili željeznicom na veće udaljenosti. Ali Radia je otkrio da to ne bi bilo izvedivo za njihove planove velikih turbina, pa je umjesto toga izgradio teretni avion za njihov prijevoz zrakom.

Proizvođači se već muče s transportom lopatica koji se protežu čak do 70 metara – i mogu uzrokovati usporavanje prometa dok se kreću. Ceste moraju biti zatvorene, nekad se mora voziti poljoprivrednim zemljištem kako bi se izbjegle uske seoske ceste, a potrebna je policijska pratnja zbog širokih, teških nosivih vozila.

Revolucionarni zrakoplov WindRunner bit će prvi koji će riješiti ovaj logistički problem i osigurati budućnost divovskih vjetroturbina s lopaticama koje se protežu na 104 metra. To će omogućiti da vjetroelektrane postanu isplativije.

Razmatrane su brojne opcije

Prije nego što se odlučila za namjenski izgrađeni zrakoplov s fiksnim krilima, tvrtka je pogledala nekoliko povijesnih i postojećih rješenja za zračni prijevoz.

Ubrzo shvativši da je nepraktično modificirati postojeće teretne zrakoplove kako bi bili veći, Radia je razmotrio plutajuće zrakoplove poput balona, ​​koji su isključeni jer se bore s podizanjem super-teških objekata, male su brzine i zahtijevaju ogromno očišćeno područje od oko 150 hektara za slijetanje i polijetanje.

Helikopteri su također razmatrani, ali je utvrđeno da nemaju dovoljan kapacitet nosivosti za podizanje ili prizemljenje teške lopatice ili dovoljno veliku brzinu, a također su smatrani opasnim nosačima zbog mogućih udara vjetra.

Zašto se vjetroturbine ne mogu dizajnirati sa segmentiranim lopaticama?

Trenutačno se vjetroturbine sastoje od zamršenih komponenti koje se sklapaju na licu mjesta – međutim, lopatice uvijek dolaze u jednom komadu, otuda problem transporta.

Već 20 godina proizvođači testiraju dizajn vjetroturbine koja koristi segmentirane lopatice, ali, prema tvrtci Radia, “stopa kvarova za ove nemonolitne lopatice bila je proporcionalno veća“.

Segmentacija lopatica ograničena je ne samo troškovima proizvodnje zbog korištenja više sirovina, već i dizajnom. Uža, vitka oštrica ima ukupnu površinu oštrice manju od 14 do 16 posto, što rezultira neto gubitkom performansi od 3 do 8 posto.

Radia je razmatrala proizvodnju svojih velikih lopatica na licu mjesta, ali je brzo odbacila tu ideju jer turbine zahtijevaju kontrolirana, visokotehnološka tvornička okruženja i visokokvalificirane radnike kako bi se olakšala njihova precizna proizvodnja.

Turbinski zrakoplov je div u usporedbi s tipičnim avionom Boeing 747

WindRunner je masivan, proteže se 108 metara u dužinu i 80 metara u širinu, tako da njegov ekspanzivan teretni prostor – 105 metara u dužini i 7,3 metra u širini i visini – može lako primiti goleme lopatice turbine.

Zbog toga će WindRunner biti 239 posto dulji od Boeinga 747-400F. Dizajn zrakoplova je 80 puta veći od najvećeg svjetskog vojnog nosača – i duži od stadiona Wembley u Engleskoj.

Međutim, avion nije dizajniran samo zbog svog potencijala kapaciteta – on također podržava lak pristup mjestima vjetroelektrana. Avion ima specijalizirani sustav za utovar i istovar na nosu zrakoplova tako da se lopaticama može učinkovito manevrirati iz vrata za teret, smanjujući vrijeme provedeno u vjetroelektranama.

Teretni avion omogućit će razvoj više kopnenih projekata vjetroelektrana na udaljenim lokacijama “gdje leže resursi koji najviše obećavaju“, kaže Radia, budući da može djelovati s polupripremljenih pista kraćih od 1.800 metara zbog “robusnog stajnog trapa i naprednih navigacijskih sustava” zrakoplova.

Što se tiče učinkovitosti goriva, zrakoplov ima dva napredna motora koji mu omogućuju da postigne brzinu krstarenja do 0,6 Macha (približno 740 km/h) dok nosi teret do 72.575 kg.

Utjecaj zrakoplova na okoliš i emisiju ugljika te njihova usporedba s postojećom transportnom logistikom još nisu objavljeni.

Novi standard u teretnim zrakoplovima

Kako bi ovaj specijalizirani dizajn postao novi standard u teretnim zrakoplovima, tvrtka sada surađuje s proizvođačima i dobavljačima zrakoplovne industrije, uključujući Leonardo, talijanskog proizvođača koji će razviti trup, i španjolsku tvrtku Aernnova, koja će isporučiti krila i stupove motora.

Radia planira uspostaviti operativne baze WindRunnera diljem svijeta kako bi služila različitim regijama i osigurala je svoj prvi ugovor za isporuku turbina za vjetroelektrane snage gigavata. Tvrtka je počela raditi na proizvodnji WindRunnera, koji bi mogao biti u pogonu već krajem 2027. godine.