Инновации в хранении ветровой энергии опережают развитие турбин



Количество патентов, поданных по всему миру на технологии длительного хранения энергии (LDES) для ветрогенерации, выросло на 104% за период с 2019 по 2022 год. Этот скачок – с 224 до 457 заявок – значительно опережает рост в 47%, зафиксированный в предыдущие пять лет. Такие данные приводятся в отчете «Inside Green Innovation: Progress Report» компании Appleyard Lees. На фоне этого бума инновационная активность в области самих ветряных турбин выходит на плато, что свидетельствует о смещении фокуса инвесторов и инженеров.

По словам патентного поверенного Пола Бейнона, это указывает на «новую фазу инноваций и инвестиций, направленную на внедрение, масштабирование и интеграцию решений для хранения энергии от ветрогенерации в энергосистемы». Системы длительного хранения энергии решают ключевую проблему ветроэнергетики – ее зависимость от погодных условий. Они позволяют накапливать излишки, произведенные в ветреные дни, и поставлять электричество в сеть во время затишья, обеспечивая стабильность и снижая потребность в резервных мощностях на ископаемом топливе.

Одновременно ускоряется разработка технологий для морской ветроэнергетики, в частности моно-свай – наиболее распространенного типа фундамента для крепления турбин к морскому дну. Число патентов в этой области выросло с 26 в 2020 году до рекордных 42 в 2023-м. Это связано с постоянным увеличением размеров и веса турбин, что требует более прочных оснований. Основное внимание разработчиков направлено на повышение безопасности монтажа и снижение шумового загрязнения, вредного для морской фауны.

Как отмечает европейский патентный поверенный Джордан Тинклер, по мере того как технологии ветрогенерации становятся все более зрелыми, «системы длительного хранения становятся краеугольным камнем для создания энергосистемы, ориентированной на возобновляемые источники». Глобальный рост мощностей ветровых электростанций будет только усиливать спрос на надежные накопители для управления прерывистостью выработки.

В гонке инноваций в сфере LDES лидируют США, несмотря на то, что ветроэнергетика составляет лишь около 10% в энергобалансе страны. На втором месте находится Европа, демонстрирующая стабильный рост патентной активности. Позднее включение Китая в этот процесс говорит о его стремлении найти альтернативы гидроаккумулирующим станциям, а рост числа заявок из Индии подкрепляет цель страны по достижению 500 ГВт мощности из «зеленых» источников к 2030 году.

В области инноваций для моно-свай ведущие позиции занимают Нидерланды. Местные компании разрабатывают технологии, которые упрощают установку и снижают ее воздействие на окружающую среду. Например, компания CAPE Holland создала инструмент, позволяющий сваям погружаться под собственным весом, что помогает избежать подводного шума, который мешает морским обитателям.

Энергетика событий