Производство чистой энергии - приоритет для Японии. Политика в этой области станет одной из главных тем на саммите "Большой Семерки", который скоро пройдет в стране. В этом репортаже мы поговорим о том, какие альтернативные источники энергии встраивают в контекст высокого риска стихийных бедствий.
В погоне за ветром
РЕКЛАМАЯпония поставила перед собой цель к 2030 году потреблять 36-38% энергии из возобновляемых источников, а также сократить на 46% выбросы парниковых газов. Ее технологии находятся на передовой "зеленой революции". Одним из символов инновационного прорыва стала культовая морская ветряная электростанция Гото в префектуре Нагасаки на юге Японии.
Имея ограниченную сушу и широкий выход к морю, страна делает ставку на ветер. Не забывая о том, насколько подвержена стихийным бедствиям. Отсюда - поиск инновационных конструкций и решений. В Японии для выработки электроэнергии используются как плавучие, так и закрепленные на морском дне ветряные турбины.
Такова конфигурация турбин, питающих ветропарк Акиты - первый крупномасштабный проект такого рода в стране. Оба типа ветряков приспособлены к сложному рельефу Японии, а также к стихийным бедствиям. Кэй Усигами исполнительный директор Плавучей ветряной электростанция Гото, показывает и рассказывает: "Стационарная модель должна быть закреплена на дне моря, но в Японии море очень быстро становится глубоким. Поэтому для начала закладывают фундамент, который зависит от рельефа и геологии дна. Плавучая модель держится на цепи, она устойчива к землетрясениям, так как на нее не влияет топология морского дна."
Задача плавучих конструкций - противостоять тайфунам и мощным волнам. Для минимизации колебаний применяются механизмы стабилизации, позаимствованные из кораблестроения. "Конструкция спроектирована так, чтобы быть устойчивой за счет снижения центра тяжести с помощью тяжелых бетонных элементов. Это делает ее устойчивой к сильным ветрам тайфунов", - уточняет Усигами.
Как обойти стихию?
Исследования местности играют ключевую роль при проектировании современных объектов, таких как турбины Гото, обеспечивая их устойчивость к стихийным бедствиям. Об этом рассказывает Такэси Исихараа , профессор Токийского университета и один из самых известных инженеров в области оценки рисков ветроэнергетики. "В Японии мы имеем 2 особенности - очень сильные тайфуны и не очень сильный ветер, -уточняет он. - Так что нам приходится решать обе проблемы одновременно. Один из вариантов - удлинить и усовершенствовать лопасть. За счет этого увеличивается и выработка электроэнергии. Более тонкие лопасти способны поглотить избыток ветра во время тайфуна. Используя японскую технологию углеродного волокна, можно создать очень длинные, тонкие и прочные лопасти".
Ветряная электростанция Гото начнет коммерческую эксплуатацию в январе следующего года.
Ставка на водород
На пути к зеленой экономике Японии поможет еще одна уникальная новинка. В порту Кобе находится первый в мире танкер-газовоз для транспортировки жидкого водорода. Его считают перспективным чистым энергетическим направлением. В 2017 году Япония первой в мире приняла водородную стратегию.
Сегодня она поставила новую амбициозную цель - увеличить ежегодные поставки до 12 миллионов тонн к 2040 году. Водород производится в Австралии, а затем перевозится в Японию морем - его замораживают до температуры минус 253°C и сжижают.
Газовоз совершил два круговых рейса с момента ввода в эксплуатацию в 2021 году. Шигеру Ямамото из группы Kawasaki Heavy Industries показывает и комментирует: "Здесь у нас водородный бак. Синее - это отверстие, а ниже - резервуар. Объем бака - 1250 м³".
Компания Kawasaki создала в Кобе полную цепочку поставок водорода, которая в конечном итоге может обеспечить теплом и электричеством городские районы.
Япония в значительной степени зависит от импорта водорода. Чтобы иметь возможность использовать его в качестве постоянного источника энергии, необходимо снизить затраты... "Стоимость водорода можно снизить за счет его транспортировки в больших количествах, - отмечает Ямамото. - Чтобы она была эквивалентна или даже ниже стоимости ископаемого топлива, мы должны сначала изменить масштаб.
Для этого будем строить большие суда и большие резервуары в точке приема. Мы хотим создать обширную инфраструктуру, масштабировать ее для коммерциализации".
Следующий проект: строительство танкера-газовоза, который будет в 100 с лишним раз больше нынешнего.