Turbiny wiatrowe stają się coraz bardziej wydajne i większe, zarówno na lądzie, jak i na morzu. Jednocześnie debata na temat energii przesunęła się w kierunku bezpieczeństwa dostaw i przystępności cenowej. W tym kontekście niemiecki specjalista w dziedzinie napędów Flender zaprezentował dzisiaj na WindEnergy Hamburg pod swoją marką energii wiatrowej Winergy nową koncepcję generatora: Winergy GENERA, zwalidowaną koncepcję projektowania generatorów oraz pakiet technologiczny, z którego można tworzyć rozwiązania dla indywidualnych projektów turbin.
„Dzięki Winergy GENERA osiągamy więcej przy mniejszym zużyciu“, powiedział Tommy Rahbek Nielsen, prezydent Winergy. „Łączymy bardzo niski poziom hałasu z wysoką gęstością mocy i poprawioną niezawodnością, rezygnując z magnesów i metali rzadkich – nawet w klasach turbin o wysokiej mocy. To redukuje zużycie materiałów i poprawia opłacalność projektów wiatrowych.”
Więcej mocy na kilogram
Zweryfikowany projekt GENERA zapewnia gęstości mocy do 700 W/kg. To oznacza wzrost o 10 procent w porównaniu do poprzedniej wersji i porównywalnych produktów konkurencji, co obecnie nie ma sobie równych w przemyśle wiatrowym. Długość generatora została w porównaniu do poprzedniej generacji skrócona o 25 procent, co pozwala na jego zastosowanie w gondolach dla klas mocy powyżej 10 MW, a transport standardowymi ciężarówkami i kontenerami pozostaje możliwy. Ponieważ koncepcja nie wymaga zewnętrznych wentylatorów chłodzących, nie zużywa się dodatkowej energii do chłodzenia – co zwiększa roczną produkcję energii turbiny.
Emisje hałasu są o 6 dB(A) niższe niż w poprzedniej generacji, co przyczynia się do cichszej pracy urządzenia. Niższe poziomy hałasu generatora dają projektantom większą swobodę w lokalizacjach wrażliwych na hałas i zwiększają akceptację w terenie.
Projektowanie generatora bez metali rzadkich
GENERA opiera się na podwójnie zasilanym generatorze asynchronicznym (DFIG), jest dostępna we wszystkich klasach mocy i w żadnej z tych klas nie wykorzystuje metali ziem rzadkich. Różnica staje się istotna od 10 MW: w tym zakresie alternatywne koncepcje generatorów zazwyczaj opierają się na magnesach trwałych, które zawierają metale ziem rzadkich, podczas gdy w przypadku GENERA tak nie jest. Metale ziem rzadkich są dostępne tylko w ograniczonych ilościach, a ich wydobycie oraz przetwarzanie koncentrują się w kilku regionach na świecie, co naraża producentów turbin na zmienność cen i ryzyko związane z dostawami. Projekt generatora, który obywa się bez nich, eliminuje tę zależność z układu napędowego.
W zależności od wymagań projektu, uzwojenia mogą być specyfikowane z aluminium lub miedzi. Miedź wciąż jest w deficycie: Międzynarodowa Agencja Energetyczna prognozuje do 2035 roku globalny niedobór na poziomie około 25 procent, a ceny miedzi osiągnęły rekordowe poziomy na początku 2026 roku. Możliwość specyfikacji aluminium daje producentom turbin drugą opcję materiału, który wpływa zarówno na koszty projektu, jak i bezpieczeństwo dostaw.
„Winergy GENERA pokazuje, że wysoka wydajność i efektywność kosztowa nie są sprzeczne“, dodał Jörg Sieber, wiceprezydent ds. generatorów wiatrowych w segmencie wiatrowym Flendera. „Zwiększamy gęstość mocy, redukujemy poziom hałasu i obniżamy zużycie materiałów – w jednym rozwiązaniu. To pomaga naszym klientom poprawić ogólną opłacalność ich projektów wiatrowych.“
Optymalizacja dla całego układu napędowego
GENERA jest zaprojektowana do użycia z każdą skrzynią biegów i szczególnie zoptymalizowana w połączeniu z systemem Winergy REVO, koncepcją skrzyni biegów Flenders dla turbin wiatrowych. REVO było pierwszą koncepcją napędu, która osiągnęła gęstość momentu obrotowego 300 Nm/kg, co umożliwia bardziej kompaktowe projekty urządzeń lub wyższą moc przy tej samej wielkości. Razem obie koncepcje tworzą układ napędowy, który łączy nową technologię z sprawdzonymi komponentami.
Do istotnych zalet tej kombinacji napędu należy zoptymalizowany stosunek przełożenia dla wysokiej sprawności w całym systemie, a także niezawodne wsparcie w zakresie mocy biernej i kompatybilności z siecią oraz płynna integracja w turbinach wiatrowych.
„Winergy GENERA nie jest samodzielnym generatorem, lecz częścią podejścia systemowego“ – podkreślił Nielsen. „Dzięki dostosowaniu konstrukcji przekładni i generatora, szczególnie w połączeniu z REVO, możemy oferować naszym klientom rozwiązania napędowe, które są zaprojektowane z myślą o przyszłych generacjach instalacji.“
Dostosowane do indywidualnych wymagań
Nie każdy projekt wymaga całego pakietu technologicznego. „Wspólnie z naszymi klientami konfigurujemy optymalne rozwiązanie dla każdego projektu, zamiast stosować podejście jednolite“, mówi Nielsen. Od wyboru materiału nawijającego po wymagania dotyczące hałasu i logistyki, GENERA oferuje możliwości konfiguracji przy zachowaniu jednolitych standardów niezawodności.
Nadzór przez cały cykl życia
GENERA jest zintegrowana z ofertą usług i cyfryzacji Flender. Dzięki AIQ, inteligencji napędu Flender, która jest również dostępna dla portfolio Winergy, można monitorować stan całego układu napędowego – od głównego łożyska, przez przekładnię i sprzęgło, aż po generator. AIQ Orbit łączy do ośmiu czujników drgań AIQ Pulse z wbudowanym monitorowaniem prędkości obrotowej i zbiera dane w portalu internetowym AIQ, który oferuje przegląd zarówno pojedynczych turbin, jak i całego parku wiatrowego.
Kompetentny serwis specjalistów ds. monitorowania stanu w firmie Winergy przekształca dane monitorujące w konkretne zalecenia dotyczące konserwacji. Wraz z długimi interwałami konserwacyjnymi ma to na celu redukcję nieplanowanych przestojów i kosztów konserwacji oraz zapewnienie wysokiej dostępności turbin.
Wkład w bezpieczną i przystępną cenowo energię
Efektywność w układzie napędowym ma bezpośredni wpływ na koszty energii wiatrowej oraz na to, jak szybko można zwiększać moce. Mniejsza masa komponentów redukuje wymagania dotyczące wież, fundamentów i logistyki, a kompaktowe konstrukcje umożliwiają dostęp do lokalizacji, które w przeciwnym razie byłyby trudne do osiągnięcia.
„Energia wiatrowa stała się centralnym filarem bezpiecznego zaopatrzenia w energię w Europie” – powiedział Andreas Evertz, dyrektor generalny grupy Flender. „Każdy kilogram zaoszczędzonego materiału i każdy zdobyty punkt efektywności sprawiają, że energia wiatrowa staje się bardziej konkurencyjna – a konkurencyjność decyduje o tym, jak szybko branża może się rozwijać. GENERA i REVO to nasz wkład w to.”
Na WindEnergy Hamburg
GENERA i REVO będą prezentowane od 22 do 25 września 2026 roku na stoisku Winergy w hali B5, stoisko 130, przy czym GENERA zostanie po raz pierwszy zaprezentowana publiczności w dniu otwarcia targów. Będzie można również zobaczyć AIQ Antriebsintelligenz, portfolio sprzęgieł wiatrowych z naciskiem na ARPEX ARV oraz kompleksowe portfolio Winergy Service360.
Kontakt:
