تترقب طاقة الرياح البحرية في أميركا استثمارات جديدة، تأتي ضمن خطة تستهدف تعزيز التحول إلى الطاقة النظيفة وتشجيع الابتكار والبحث.
وفي هذا السياق، اطلعت منصة الطاقة المتخصصة على إعلان جديد من جانب وزارة الطاقة الأميركية، في 21 مارس/آذار (2024) يتضمن خططها الخاصة بالاستثمار في تطوير التقنيات الخاصة بطاقة الرياح البحرية.
وأعلن مكتب تقنيات طاقة الرياح التابع لوزارة الطاقة الأميركية خططًا لاستثمار 5.1 مليون دولار من قانون البنية التحتية المشترك بين الحزبين في البحث وتطوير التكنولوجيا لتطوير النماذج والتحليل لشفرات التوربينات الخاصة بطاقة الرياح البحرية في أميركا، من الجيل التالي.
وتهدف هذه الجهود إلى تسهيل التطوير والنشر السريع لتكنولوجيا طاقة الرياح البحرية فعالة من حيث التكلفة، من أجل الوصول إلى هدف إدارة بايدن-هاريس المتمثل في إنتاج 30 غيغاواط من طاقة الرياح البحرية بحلول عام 2030، وفقًا لما اطّلعت عليه منصة الطاقة المتخصصة.
ضمن جهود تطوير طاقة الرياح البحرية في أميركا، يحتاج تصميم شفرات توربينات الرياح البحرية الجديدة بشكل فعال إلى أن يجمع المهندسون البيانات الديناميكية الهوائية التي ستساعد بتقييم طريقة استجابة شفرات توربينات الرياح في جميع الظروف الجوية، حسبما نشرته وزارة الطاقة الأميركية (energy.gov).
ومع تزايد حجم توربينات الرياح، يصبح جمع هذه البيانات أمرًا صعبًا، نظرًا للحجم الكبير لتوربينات الرياح البحرية الحديثة (أكثر من 10 ميغاواط). وفي المقابل، تتعرض شفرات توربينات الرياح لأحمال عالية خلال التشغيل، وخلال التركيب والصيانة عندما تكون ثابتة، وفي ظل الظروف الجوية القاسية، حسب تقرير اطّلعت عليه منصة الطاقة المتخصصة.
وعلى الرغم من أن أدوات محاكاة الشفرات الكبيرة اللازمة لتوربينات الرياح البحرية يمكن أن تمثّل سلوكًا غير مستقر عندما يكون التوربين قيد التشغيل، فإنها تضع، أحيانًا، افتراضات غير دقيقة للظروف التي تكون فيها المروحة متوقفة أو ثابتًة، ما يؤدي إلى تصميمات متحفظة أو حدوث ضرر في بعض ظروف الرياح.
بالإضافة إلى ذلك، تؤثّر الظروف الجوية القاسية في التوربينات خلال التشغيل، لأن طاقة الرياح البحرية في أميركا قد تأتيها الرياح من أيّ اتجاه، وقد تكون الأحمال المتولدة على الشفرة وحركتها غير مستقرة إلى حدّ كبير، اعتمادًا على وقت هبوب الرياح ومكانه.
من المتوقع أن يسعى إعلان فرصة التمويل المستقبلية لدى وزارة الطاقة الأميركية إلى البحث عن تطبيقات لسدّ الثغرات الحرجة في تطوير توربينات الرياح متعددة الميغاواط (أكثر من 10 ميغاواط) لنشر طاقة الرياح البحرية في أميركا بالكامل، واعتماد تقنيات توربينات الرياح المستدامة.
