اتخذت اليابان خطوة حاسمة إلى الأمام في تطوير تكنولوجيا الرياح البحرية منخفضة التكلفة.

في الآونة الأخيرة، تم تركيب توربينات الرياح العائمة التجريبية ذات المحور الرأسي بالكامل في الخليج قبالة مدينة إيكي بمحافظة ناغازاكي، لبدء اختبار تجريبي ميداني مدته عام واحد.

تم تطوير المشروع بشكل مشترك من قبل كونسورتيوم يتكون من شركة تطوير الطاقة الكهربائية، شركة طوكيو للطاقة الكهربائية، شركة تشوبو للطاقة الكهربائية، شركة كاواساكي كيسن كايشا، شركة سوميتومو للصناعات الثقيلة وشركة الباتروس تكنولوجي. وتتمثل أهدافها في تعزيز سلسلة التوريد الصناعية المحلية من خلال الابتكار التكنولوجي وخفض التكاليف الإجمالية لبناء طاقة الرياح البحرية.

يتميز النموذج الأولي قيد الاختبار بتصميم انسيابي مع توربين ذو محور رأسي ثلاثي الشفرات وأساس عائم أسطواني. يبلغ عرض الدوار 9.3 مترًا فقط، في حين يبلغ قطر قاعدة العوامة 1.7 مترًا مع قدرة إنتاجية قصوى تبلغ 20 كيلووات. يتم تثبيت الوحدة في مكانها بواسطة ثلاثة خطوط إرساء مثبتة في قاع البحر.

يوفر هذا التصميم البسيط وفورات كبيرة في التكاليف. على عكس توربينات المحور الأفقي، لا تتطلب إعدادات المحور العمودي أنظمة انعراج معقدة لمتابعة اتجاهات الرياح، وتتميز أسسها العائمة بعمليات تصنيع أبسط، مما يعد بتخفيضات كبيرة في نفقات البناء والتشغيل والصيانة.

طوال فترة التجربة، سيركز الفريق على التحقق من الاستقرار التشغيلي للنظام وأداء توليد الطاقة. بمجرد انتهاء اختبار العام الواحد، سيتم تفكيك الوحدة بأكملها، وسيخضع كل مكون لعمليات فحص شاملة لجمع بيانات الأداء القديمة المهمة.

وقال أحد قادة المشروع: "إن الهيكل المبسط يحمل مفتاح خفض التكلفة"، مضيفًا أن التوربينات العائمة ذات المحور الرأسي تتفوق على نماذج المحور الأفقي التقليدية بهامش كبير في هذا الصدد. ولتسريع تسويق التكنولوجيا، سيقوم الفريق بدمج البيانات التي تم جمعها من التجارب الصغيرة في تطوير وحدات أكبر لتسريع طرح الوحدات التوضيحية من فئة الميجاواط. ومع تقدم اختبارات المتابعة على نطاق ميجاوات، من المتوقع أن يؤدي هذا الحل التقني منخفض التكلفة إلى إطلاق توربينات تجارية بقدرة 2 ميجاوات بحلول عام 2030 تقريبًا، مما يفتح مسارًا جديدًا فعالاً من حيث التكلفة لقطاع الرياح البحرية في اليابان.