Автор: Jaikishan Verma, Senior Research Analyst
20 февраля 2025 г.
Согласно новому отчету UnivDatos, ожидается, что объем рынка защиты ветряных турбин достигнет USD миллиардов к 2032 году, увеличиваясь в среднем на ~10,5% в год.
В связи с растущей обеспокоенностью по поводу целесообразности эффективных источников энергии, ветровая энергия по праву занимает лидирующие позиции среди возобновляемых источников энергии. Благодаря своей способности производить чистую и надежную энергию, ветроэнергетика приобрела популярность во всем мире, что привело к увеличению установки ветряных турбин как на суше, так и в море. Однако те же погодные факторы, которые делают возможным использование энергии ветра – высокая скорость ветра, морские брызги и изменения температуры окружающей среды – быстро приводят к износу ветряных турбин. Для того чтобы эти турбины могли максимально реализовать свой потенциал и иметь долгий срок службы, важную роль играют решения по защите. Цель этого отчета – просветить читателей о рынке защиты ветряных турбин, включая покрытия, материалы и новые технологии, которые защищают турбины и помогают развивать ветроэнергетическую отрасль.
Растущий спрос на энергию ветра является результатом глобальных усилий по сокращению выбросов парниковых газов, достижению углеродно-нейтрального статуса и переходу к возобновляемым источникам энергии. Правительства Европы, Северной Америки и Азиатско-Тихоокеанского региона все чаще ориентируются на высокий уровень использования возобновляемой энергии, включая энергию ветра, со значительными инвестициями в ветроэнергетические системы. Германия, Китай, США и Индия обладают наибольшей мощностью по производству энергии ветра и ожидают ее увеличения в ближайшие несколько лет. В частности, морские ветряные электростанции расширили спрос на защитные решения. Морская среда крайне неблагоприятна по сравнению с наземной из-за воздействия соленой воды и других суровых погодных условий, которые могут привести к разрушению лопастей и башен. Следовательно, существует связанный с этим рост спроса на эффективные системы защиты ветряных турбин, чтобы справиться с новыми возможностями для проектов в области ветроэнергетики по всему миру.
В данной статье основное внимание уделяется аспектам покрытий, используемых в ветряных турбинах для защиты различных их частей от воздействия окружающей среды, износа и коррозии. Такие покрытия также увеличивают срок эксплуатации турбины, снижают требования к обслуживанию и улучшают ее производительность. К основным материалам, используемым в покрытиях ветряных турбин, относятся:
Полиуретаны: Они обладают высокой степенью переработки, механической прочностью и отличными эксплуатационными характеристиками в экстремальных погодных условиях и предпочтительны для использования в лопастях ветряных турбин. Морские лопасти, в частности, чрезвычайно эффективны для борьбы с эрозией, особенно в районах, подверженных разрушительным порывам ветра и дождя, а также постоянным ветрам различной скорости.
Эпоксидные покрытия: Эпоксидные смолы также обеспечивают превосходную адгезию к поверхности и достаточно устойчивы к химическим повреждениям для защиты башен и фундаментов турбин. Следует добавить, что эти покрытия могут эффективно применяться в морских ветряных турбинах, подверженных воздействию соленой воды и перепадам температуры.
Керамические покрытия: Свойство керамического материала – термостойкость, и он обладает высокой устойчивостью к коррозии. Однако, поскольку они более жесткие, чем другие материалы, они находят применение в отдельных частях, требующих высокой термической стабильности, таких как гондолы турбин.
Фторполимеры: Эти покрытия защищают от ультрафиолетового (УФ) излучения, что важно для лопастей, подверженных воздействию света. Они обеспечивают дополнительную защиту от износа материала лопастей под воздействием ультрафиолетового света.
Нанопокрытия: Одним из новых радикальных решений, отвечающих потребностям защиты ветряных турбин, является разработка на основе нанотехнологий, представленная покрытиями. Эти покрытия обладают высокой прочностью и обеспечивают ряд защитных характеристик, таких как способность противостоять образованию влаги и грязи на лопастях турбин. Они наиболее полезны там, где увеличивают срок эксплуатации и эффективность турбин в наземных и морских условиях.
Материалы, используемые для покрытия, зависят от местоположения турбины, типа и степени воздействия, которым, вероятно, подвергнется покрытие, причем простота обслуживания является важным фактором среди них. Например, турбины, используемые в море, требуют более прочного покрытия и покрытия, устойчивого к коррозии, а те, которые используются на суше, требуют покрытия, обеспечивающего защиту от ультрафиолетового излучения или устойчивого к эрозии.
Технологии защиты используются для удовлетворения потребности в большей надежности и эффективности ветроэнергетической турбины. Основные области применения включают:
Защита лопастей: Основными элементами, которые могут ухудшиться в таких условиях, являются лопасти турбины, находящиеся на прямой фронтальной линии, освещенной ветром, каплями дождя и переносимым по воздуху мусором. Эти лопасти страдают от износа, вызванного такими вещами, как коррозия, ультрафиолетовое (УФ) излучение и соленая вода, особенно в регионах, расположенных вблизи береговых линий. Тепловые, химические и абразивные факторы, например, регулируются защитными покрытиями, такими как полиуретаны, нанопокрытия и фторполимеры; все они повышают долговечность лопастей и аэродинамику ветроэнергетики.
Защита башни и фундамента: Башни и фундаменты турбин, особенно для морских сооружений, подвержены коррозии из-за воздействия соленой и влажной среды. Эпоксидные и керамические покрытия часто используются для защиты устойчивости башен, например, для обеспечения их жесткой конструкции, способной выдерживать экстремальные погодные условия.
Защита гондолы: Именно поэтому в гондоле размещается некоторое механическое и электрическое оборудование, такое как коробка передач и генератор, которые подвержены изменениям температуры и влажности. Покрытия гондолы защищают внутренние части этих деталей от коррозии и иногда даже от перегрева, поскольку это обычно наружные детали.
Решения по борьбе с обледенением: Образование льда на турбинах снижает эффективность и опасно, когда обнаруживается на этих лопастях, особенно в более холодных регионах. Например, защита от обледенения была разработана таким образом, чтобы предотвращать скопление льда на поверхности лопастей, чтобы турбины могли работать в обычном режиме, несмотря на морозную зимнюю погоду. Это применение особенно важно в районах, где проекты в области ветроэнергетики расположены в горной или высокогорной местности.
Мониторинг коррозии и эрозии: В частности, защита ветряных турбин была отмечена как важное применение новых передовых решений для мониторинга. Именно поэтому операторы могут использовать датчики и оборудование IoT для контроля состояния компонентов турбины; обнаруживая признаки эрозии или коррозии, они могут запланировать время для проведения технического обслуживания. Такая стратегия позволяет сократить время простоя соковыжималки и затраты на техническое обслуживание.
Рынки защиты ветряных турбин чрезвычайно важны для будущего ветроэнергетической отрасли. Поскольку глобальное использование энергии ветра увеличивается из-за спроса на более экологически чистое электричество, увеличения развития как наземных, так и морских ветряных электростанций, защитные продукты и решения стали иметь решающее значение. Высокоэффективные полимеры и эпоксидные смолы, армированные углеродным или стекловолокном, полиуретаны, PEEK или кобальтовые металлические покрытия для высокотемпературных применений и нанопокрытия для дополнительной защиты от износа или коррозии окружающей среды наносятся на компоненты турбомашины. Эти технологии защиты не только обеспечивают более длительный срок службы ветряных турбин, но и повышают их эффективность и надежность, а также снижают общую стоимость обслуживания, что делает энергию ветра более устойчивым источником в будущем.
Размер рынка, тенденции и прогнозы по доходам | 2024−2032 гг.
Динамика рынка – ведущие тенденции, факторы роста, ограничения и инвестиционные возможности
Сегментация рынка – подробный анализ оборудования и типа защиты.
Конкурентная среда – ведущие ключевые поставщики и другие известные поставщики
Заказать звонок
Отправляя эту форму, я понимаю, что мои данные будут обработаны Univdatos, как указано выше и описано в Политике конфиденциальности. *