من المتوقع أن يشهد سوق حماية توربينات الرياح نموًا هائلاً بنحو 10.5٪ ليصل إلى مليار دولار أمريكي بحلول عام 2032، وذلك وفقًا لتوقعات UnivDatos.

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

مقدمة

مع تزايد الاهتمام بملكية 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 في البر وكذلك في البحر. ومع ذلك، فإن نفس العوامل الجوية التي تجعل طاقة الرياح ممكنة - الرياح عالية السرعة ورذاذ البحر وتغيرات درجة الحرارة البيئية - تؤدي إلى تقادم توربينات الرياح بسرعة. لكي تقدم هذه التوربينات أفضل ما لديها من إمكانات 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 الطلب المتزايد على طاقة الرياح هو نتيجة للجهود العالمية المبذولة لخفض انبعاثات الغازات الدفيئة، وتحقيق وضع محايد للكربون، 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. البيئات البحرية غير مواتية للغاية مقارنة بالبيئات البرية بسبب التعرض للمياه المالحة والظروف الجوية القاسية الأخرى التي قد تؤدي إلى تدهور الشفرات والأبراج. ونتيجة لذلك، هناك زيادة مرتبطة بالطلب على أنظمة حماية توربينات الرياح الفعالة للتعامل مع الفرص الجديدة لمشاريع طاقة الرياح حول العالم.

مادة طلاء توربينات الرياح

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

البولي يوريثان: تأتي هذه المواد مع إمكانية إعادة تدوير عالية وقوة ميكانيكية وأداء ممتاز في الظروف الجوية القاسية، وهي مفضلة للاستخدام في شفرات توربينات الرياح. تعتبر الشفرات البحرية على وجه الخصوص فعالة للغاية في التحكم في التآكل، خاصة في المناطق التي تتعرض لهبات رياح وأمطار مدمرة 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 التي تتعرض لتأثير المياه المالحة والتغيرات في درجات الحرارة.

الطلاءات الخزفية: خاصية المادة الخزفية هي مقاومة للحرارة وثبت أنها مقاومة للغاية للتآكل. ومع ذلك، فهي أكثر صلابة من المواد الأخرى، وتجد استخدامات في أجزاء معينة تحتاج إلى ثبات حراري عالي مثل حاضنات 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 آثار ضوء الأشعة فوق البنفسجية.

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

تعتمد المواد المستخدمة في الطلاء على موقع التوربينة ونوع ودرجة التعرض التي من المحتمل أن يتلقاها الطلاء، مع كون 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. تشمل التطبيقات الأساسية ما يلي:

حماية الشفرات: العناصر الرئيسية التي قد تتدهور في مثل هذه الظروف هي شفرات التوربينات الموجودة في خط أمامي مباشر تضيئه الرياح وقطرات المطر والحطام المحمول جواً. تعاني تلك 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 هذه تعزز متانة الشفرة وديناميكا هوائية لطاقة الرياح.

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

حماية الحاضنة: هذا هو السبب في أن الحاضنة تستوعب بعض المعدات الميكانيكية والكهربائية مثل علبة التروس والمولد المعرضة للتغيرات في درجات الحرارة والرطوبة. تحمي طلاءات الحاضنة الأجزاء الداخلية من هذه الأجزاء من التآكل وأحيانًا حتى من ارتفاع درجة الحرارة لأنها عادة ما تكون أجزاء خارجية.

حلول منع تكون الجليد: تقلل تكوينات الجليد على التوربينات من الكفاءة وتشكل خطورة عند العثور عليها على هذه الشفرات، خاصة في المناطق الباردة. على سبيل المثال، تم تطوير مانع 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 توجد فيها مشاريع طاقة الرياح في التضاريس الجبلية أو الأعلى.

مراقبة التآكل والتآكل: وبشكل أكثر تحديدًا، فقد تم التأكيد على حماية توربينات الرياح كتطبيق أساسي لحلول المراقبة المتقدمة الجديدة. هذا هو السبب في أن المشغلين يمكنهم 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، فقد ظهرت المنتجات والحلول الواقية كأمر بالغ الأهمية. يتم تطبيق بوليمرات عالية الأداء وإيبوكسيات مقواة بألياف الكربون أو الزجاج، أو بولي يوريثان، أو PEEK، أو طلاءات معدنية كوبالت لإكمال التطبيقات ذات درجة الحرارة العالية والطلاءات النانوية لتوفير حماية إضافية ضد التآكل أو التآكل البيئي على مكونات التوربينات. لا تضمن تقنيات الحماية هذه فقط إطالة العمر المتوقع لتوربينات الرياح ولكنها تعمل أيضًا على تحسين الكفاءة والموثوقية وتقليل 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

تجزئة السوق - تحليل مفصل للمعدات ونوع الحماية.

المشهد التنافسي - كبار البائعين الرئيسيين والبائعين البارزين الآخرين