Inginerii chinezi derulează o operaţiune de transport agabaritic maritim complexă, livrând cea mai mare staţie de convertire a electricităţii produsă vreodată

Transporturile agabaritice terestre pot deveni ultra dificile la doar 446 tone de masă proprie şi 820 tone greutate totală a convoiului, aşa cum relatam de curând în operaţiunea de transport a celui mai mare transformator VSC din lume, de la o fabrică din Suedia spre China, pe care terestră şi apoi maritimă. La o asemenea greutate, în toată Europa a existat o singură platformă disponibilă să poată asigura transportului. Ei bine, lucrurile devin cu mult mai complicate atunci când obiectul transportat are 25.000 tone. Anume atât cântăreşte cea mai mare staţie de convertire a electricităţii, produsă vreodată pentru vreun parc eolian. Iar inginerii chinezi au avut sarcina să organizeze o operaţiune de transport agabaritic maritim complexă, ducând construcţia imensă la punctul de destinaţie.

China are un număr mare de pacuri eoliene construite sau în plin proces de construcţie şi a învăţat deja să folosească tehnologia transformatoarelor şi convertoarelor VSC pentru acestea. Aşa cum scriam într-un articol dedicat proiectului liniei terestre HVDC de 2.370 km din China, tehnologia VSC permite folosirea semiconductoarelor moderne IGBT în multiple niveluri, pentru a modela în mod controlat parametrii curentului electric, astfel încât atunci când curentul alternativ de intrare e foarte variabil şi intermitent, staţia de convertire să poată funcţiona în continuare corect şi eficient.

Ei bine, la acea linie electrică HVDC de 8 GW, nu exista niciun transformator VSC suficient de puternic în lume, ceea ce a făcut China să contracteze inginerii elveţieni şi suedezi de la Hitachi Energy să proiecteze şi să producă aceste transformatoare. Aceştia au ajuns la concluzia că e nevoie de minim 8 transformatoare inedite, primul producând în Suedia, şi transportându-l acum spre China, iar celelalte urmează a fi produse în China, în fabrica Hitachi Energy.

În proiectul despre care vorbim azi, însă, staţia de convertire are rolul de a centraliza în ea electricitatea produsă de la două parcuri eoliene de 2 GW putere cumulată şi a o converti în curent continuu HVDC pentru a o trimite pe ţărm, iar inginerii chinezi au considerat că deţin resurse tehnologice pentru a proiecta şi produce singuri această staţie.

E pentru prima dată în lume când cineva construieşte o asemenea staţie de convertire pentru parcuri eoliene de tocmai 2 GW putere. Chiar şi la parcurile de 1-2 GW de până acum, staţiile erau de obicei mai multe la număr, trimiţându-şi puterea prin fire separate. China, însă, a decis că a venit timpul să integreze o putere de 2 GW într-o sigură staţie gigantică de 25.000 tone.

Noua staţie va cumula astfel curentul alternativ de 66 kV produs de 163 turbine eoliene, din parurile Three Gorges Yangjiang Qingzhou 5 şi 7, şi-l va transforma în curent continuu, convertindu-l la o tensiune de 500 kV. Tehnologia aplicată aici e una VSC, însă puterea imensă e divizată în câteva transformatoare interioare.

Partea curioasă e că marea majoritate a echipamentelor ce formează staţia ar veni de la furnizori chinezi, deşi inginerii nu menţionează exact cine a produs transformatoarele VSC sau valvele, sau orice alt component esenţial. Integrarea tuturor acestor echipamente şi construcţia staţiei uriaşe de convertire a fost realizată de inginerii de la ZPMC (Nantong Zhenhua Heavy Equipment Manufacturing).

Staţia măsoară 85,5 metri lungime, 82,5 metri lăţime şi 44 metri înălţime, deci o putem compara cu un edificiu cu 15 etaje! Iar acest edificiu trebuia transportat pe o distanţă de 1.090 mile nautice către locaţia parcului eolian, echivalentul a 2.018 km. Deci, marea provocare aici nu mai era nici măcar greutatea totală de 25.000 tone, ci dimensiunea uriaşă şi asigurarea echilibrului acestei structuri în timpul transportării.

De obicei, staţiile de convertire pentru parcurile eoliene sunt construite pe bucăţi pe mal şi asamblate într-o structură unitară direct la destinaţie cu macarale, ceea ce simplifică transportul. Dar China a vrut ca prin noua staţie să pună la punct un mecanism de scalare a staţiilor de convertire VSC, creând staţii unitare mai mari, asamblate integral pe uscat, apoi transportate în larg şi instalare rapid pe piloni deja pregătiţi la locul destinaţiei. Toate astea ar trebui să reducă din costurile per GW de parc eolian şi din timpul de construcţie a acestora.

Ei bine, cum se poate transporta o asemenea structură pe mare? Nici măcar macaralele convenţionale n-o pot ridica. Aşa că inginerii chinezi au folosit iniţial şinele pe care a fost construită platforma pentru a o mişca spre locul de încărcare pe navă. Nava e una semi submersibilă, cu tancuri de balast, care-i permit să coboare „sub” platformă, după care tancurile de balast sunt golite şi ea începe să ridice platforma de pe suporturile ei, pentru a demara mişcare. Doar această operaţiune de transfer pe navă poate dura câteva zile, necesitând precizie enormă pentru asigurarea distribuţiei forţelor.

Apoi pe mare, nava rămâne la un nivel semi submersibil, ceea ce-i asigură un nivel sporit de stabilitate de curs în faţa valurilor. Traseul acestui transport urmează un curs apropiat de coastă şi va avea parte de zone cu vânt intens, iar o construcţie de 44 metri înălţime deasupra apei poate provoca un cuplu imens, punând presiune pe stabilitatea navei.

La destinaţie, operaţiunea va avea parte de faza ce necesită precizie milimetrică, de poziţionare pe picioarele de susţinere deja construite. Abia după asta, staţia de convertire va fi conectată la sursele de curent alternativ şi la cablul HVDC ce va transporta electricitatea spre uscat.

Iar inginerii chinezi spun foarte clar că ceea ce vedem aici nu e o operaţiune singulară, ci prima de acest fel dintr-o nouă abordare a lor de producţie în masă a staţiilor de convertire gigantice şi de transportare a lor integră spre parcurile eoliene. Importanţa acestei evoluţii e imensă, întrucât China îşi scalează astfel enorm de mult construcţia de parcuri eoliene maritime, reducând enorm componentele şi timpul necesar pentru acestea.