من المتوقع أن يشهد سوق حماية توربينات الرياح نموًا كبيرًا بنحو 10.5% ليصل إلى قيمة USD مليار بحلول عام 2032، وفقًا لتوقعات UnivDatos

وفقًا لتقرير جديد صادر عن UnivDatos، من المتوقع أن يصل سوق حماية توربينات الرياح إلى مليار دولار أمريكي بحلول عام 2032، لينمو بمعدل نمو سنوي مركب يبلغ ~ 10.5٪.

مقدمة

مع تزايد المخاوف بشأن ملكية مصادر الطاقة الفعالة، تحتل طاقة الرياح مكانة رائدة بين مصادر الطاقة المتجددة. نظرًا لقدرتها على إنتاج طاقة نظيفة وموثوقة، نمت شعبية طاقة الرياح بين الناس في جميع أنحاء العالم، مما أدى إلى زيادة تركيب توربينات الرياح البرية والبحرية. ومع ذلك، فإن نفس العوامل الجوية التي تجعل طاقة الرياح ممكنة - الرياح عالية السرعة ورذاذ البحر وتغيرات درجة حرارة البيئة - تؤدي إلى تقادم توربينات الرياح بسرعة. لكي تقدم هذه التوربينات أفضل ما لديها من قدرات وأن تتمتع بعمر طويل، تلعب حلول الحماية دورًا مهمًا. يهدف هذا التقرير إلى تنوير القراء حول سوق حماية توربينات الرياح، بما في ذلك الطلاءات والمواد والتقنيات الجديدة التي تحمي التوربينات وتساعد في تطوير صناعة طاقة الرياح.

تزايد الحاجة إلى توربينات الرياح

إن تزايد الطلب على طاقة الرياح هو نتيجة للجهود العالمية المبذولة للحد من انبعاثات الغازات الدفيئة، وتحقيق وضع الحياد الكربوني، والتحول نحو مصادر الطاقة المتجددة. تستهدف حكومات أوروبا وأمريكا الشمالية وآسيا والمحيط الهادئ بشكل متزايد مستويات عالية من الطاقة المتجددة، بما في ذلك طاقة الرياح، مع استثمار كبير في أنظمة طاقة الرياح. تمتلك ألمانيا والصين والولايات المتحدة والهند أعلى قدرة لتوليد طاقة الرياح وتوقعات بزيادة في السنوات القليلة المقبلة. وعلى وجه الخصوص، وسعت مزارع الرياح البحرية الطلب على حلول الحماية. تعتبر البيئات البحرية غير مواتية للغاية مقارنة بالبيئات البرية بسبب التعرض للمياه المالحة وغيرها من الظروف الجوية القاسية التي قد تؤدي إلى تدهور الشفرات والأبراج. وبالتالي، هناك زيادة مرتبطة بالطلب على أنظمة حماية توربينات الرياح الفعالة للتعامل مع الفرص الجديدة لمشاريع طاقة الرياح في جميع أنحاء العالم.

مادة طلاء توربينات الرياح

تهدف هذه الورقة إلى التركيز على جوانب الطلاءات المستخدمة في توربينات الرياح لحماية أجزائها المختلفة من التأثيرات البيئية والتآكل والتآكل. تزيد هذه الطلاءات أيضًا من عمر تشغيل التوربينات، وتقلل من متطلبات الخدمة، وتحسن الأداء. تشمل المواد الأولية المستخدمة في طلاءات توربينات الرياح ما يلي:

البولي يوريثان: تأتي هذه المواد مع قابلية عالية لإعادة التدوير، وقوة ميكانيكية، وأداء ممتاز في الظروف الجوية القاسية، وتفضل استخدامها في شفرات توربينات الرياح. تعتبر الشفرات البحرية على وجه الخصوص فعالة للغاية في التحكم في التآكل، خاصة في المناطق المعرضة لهبوب الرياح والأمطار المدمرة بالإضافة إلى الرياح المستمرة بسرعات متفاوتة.

طلاءات الإيبوكسي: توفر الإيبوكسيات أيضًا التصاقًا ممتازًا بمنطقة السطح وتقاوم الأضرار الكيميائية بشكل كافٍ لحماية أبراج وأساسات التوربينات. تجدر الإشارة إلى أنه يمكن تطبيق هذه الطلاءات بشكل فعال في توربينات الرياح البحرية المعرضة لتأثير المياه المالحة وتغيرات درجة الحرارة.

الطلاءات الخزفية: خاصية المادة الخزفية مقاومة للحرارة وثبت أنها مقاومة للغاية للتآكل. ومع ذلك، فهي أكثر صلابة من المواد الأخرى، وتجد استخدامات في أجزاء معينة تحتاج إلى ثبات حراري عالٍ مثل حوامل التوربينات.

الفلوروبوليمرات: هذه الطلاءات تحمي من الأشعة فوق البنفسجية (UV) وهي مهمة للشفرات المعرضة للضوء. إنها تضيف ضمانات إضافية في منع تآكل مادة الشفرة بسبب تأثيرات الأشعة فوق البنفسجية.

الطلاءات النانوية: أحد الحلول الجذرية الجديدة التي تواجه احتياجات حماية توربينات الرياح يتم تطويره على أساس تكنولوجيا النانو وتمثله الطلاءات. تتميز هذه الطلاءات بمتانة عالية وتوفر عددًا من خصائص الحماية مثل القدرة على مقاومة تكون الرطوبة والأوساخ على شفرات التوربينات. وهي الأكثر فائدة حيث تزيد من عمر التشغيل وكفاءة التوربينات في التطبيقات البرية والبحرية.

تعتمد المواد المستخدمة في الطلاء على موقع التوربينات ونوع ودرجة التعرض الذي من المحتمل أن يتلقاه الطلاء، حيث تعد سهولة الصيانة عاملاً مهمًا من بين هذه العوامل. على سبيل المثال، تتطلب التوربينات المستخدمة في الخارج طبقة أكثر متانة وطبقة تقاوم التآكل، وتتطلب تلك المستخدمة على الشاطئ طبقة توفر الحماية من الأشعة فوق البنفسجية أو طبقة تقاوم التآكل.

تُستخدم تقنيات الحماية في جميع أنحاء الحاجة إلى موثوقية وكفاءة أفضل في توربينات طاقة الرياح. وتشمل التطبيقات الأساسية ما يلي:

حماية الشفرات: العناصر الرئيسية التي قد تتدهور في مثل هذه الظروف هي شفرات التوربينات التي تقع في خط أمامي مباشر تضيئه الرياح وقطرات المطر والحطام المحمول جواً. تعاني هذه الشفرات من التآكل الناتج عن أشياء مثل التآكل والأشعة فوق البنفسجية (UV) والمياه المالحة، خاصة في المناطق القريبة من الخطوط الساحلية. تتم إدارة العوامل الحرارية والكيميائية والكاشطة، على سبيل المثال، عن طريق الطلاءات الواقية مثل البولي يوريثان والطلاء النانوي والفلوروبوليمرات؛ كل هذا يعزز متانة الشفرات وديناميكا هوائية لطاقة الرياح.

حماية البرج والأساس: تعتبر أبراج وأساسات التوربينات، خاصة بالنسبة للهياكل البحرية، عرضة للتآكل بسبب التعرض للبيئات المالحة والرطبة. تُستخدم طلاءات الإيبوكسي والسيراميك بشكل متكرر لحماية استقرار الأبراج لتسهيل بنائها الصلب، على سبيل المثال لدعم الظروف الجوية القاسية.

حماية الحاضنة: ولهذا السبب تستوعب الحاضنة بعض المعدات الميكانيكية والكهربائية مثل علبة التروس والمولد المعرضين للتغيرات في درجات الحرارة والرطوبة. تحمي طلاءات الحاضنة الأجزاء الداخلية لهذه الأجزاء من التآكل وأحيانًا حتى من ارتفاع درجة الحرارة نظرًا لأن هذه الأجزاء عادةً ما تكون أجزاء خارجية.

حلول منع تكون الجليد: يقلل تكون الجليد على التوربينات من الكفاءة وهو أمر خطير عند وجوده على هذه الشفرات، خاصة في المناطق الباردة. على سبيل المثال، تم تطوير منع تكون الجليد بطريقة تمنع تراكم الجليد على أسطح الشفرات حتى تتمكن التوربينات من العمل كالمعتاد على الرغم من الطقس الشتوي المتجمد. هذا التطبيق مهم على نطاق واسع في المناطق التي تقع فيها مشاريع طاقة الرياح في المناطق الجبلية أو التضاريس المرتفعة.

مراقبة التآكل والتآكل: والأكثر تحديدًا، تمت الإشارة إلى حماية توربينات الرياح باعتبارها تطبيقًا أساسيًا لحلول المراقبة المتقدمة الجديدة. ولهذا السبب يمكن للمشغلين استخدام أجهزة الاستشعار ومعدات إنترنت الأشياء لمراقبة حالة مكونات التوربينات؛ من خلال اكتشاف علامات التآكل أو التآكل، يمكنهم تحديد موعد للصيانة. تسمح هذه الإستراتيجية بتقليل الوقت الذي تكون فيه العصارة معطلة وتكاليف الصيانة.

خاتمة

تعد أسواق حماية توربينات الرياح مهمة للغاية لمستقبل صناعة طاقة الرياح. مع زيادة الاستخدام العالمي لطاقة الرياح بسبب الطلب على كهرباء أكثر صداقة للبيئة، وزيادة تطوير مزارع الرياح البرية والبحرية، ظهرت المنتجات والحلول الواقية باعتبارها بالغة الأهمية. يتم تطبيق البوليمرات عالية الأداء والإيبوكسيات المقواة بألياف الكربون أو الزجاج أو البولي يوريثان أو PEEK أو طلاءات معدن الكوبالت الكاملة لتطبيقات درجات الحرارة العالية والطلاءات النانوية لتوفير حماية إضافية ضد التآكل البيئي أو التآكل على مكونات التوربينات. لا تضمن تقنيات الحماية هذه إطالة العمر المتوقع لتوربينات الرياح فحسب، بل تعمل أيضًا على تحسين الكفاءة والموثوقية وخفض التكلفة الإجمالية للصيانة مما يجعل طاقة الرياح مصدرًا أكثر استدامة في المستقبل.

تقرير

حجم السوق والاتجاهات والتوقعات حسب الإيرادات | 2024-2032.

ديناميكيات السوق - الاتجاهات الرائدة ومحركات النمو والقيود وفرص الاستثمار

تقسيم السوق - تحليل تفصيلي للمعدات ونوع الحماية.

المشهد التنافسي - كبار البائعين الرئيسيين وغيرهم من البائعين البارزين