อะไรคือข้อกังวลที่ใหญ่ที่สุดสำหรับพลังงานลมนอกชายฝั่ง? ไม่ใช่การขาดลม แต่ไม่สามารถส่งกระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้ เมื่อเร็วๆ นี้ สายเคเบิลใต้น้ำความยาว 20- บวกกิโลเมตรในพื้นที่ Huangshayang ของ Rudong มณฑล Jiangsu ได้เสร็จสิ้นการก่อสร้างการถมกลับและฝังศพแล้ว นี่อาจดูเหมือนเป็นเรื่องทางเทคนิค แต่จริงๆ แล้วเกี่ยวข้องโดยตรงกับโครงการส่งเคเบิลใต้น้ำกระแสตรงแบบยืดหยุ่นแห่งแรกในเอเชีย ซึ่งได้ผ่านจุดตรวจความปลอดภัยที่สำคัญอีกจุดหนึ่งแล้ว
อย่าประมาทระยะทาง 20 บวกกิโลเมตรนี้ หากสายเคเบิลใต้น้ำขัดข้อง ไฟฟ้าที่ผลิตได้จากกังหันลมอาจติดอยู่ในทะเล ตามการประมาณการของโครงการในท้องถิ่น การสูญเสียรายวันอาจสูงถึงหลายล้านหยวน ยิ่งอยู่นานต้นทุนก็จะยิ่งสูงขึ้น และใครสามารถจ่ายได้?
โครงการนี้ไม่ใช่ความสำเร็จเล็กๆ น้อยๆ ครอบคลุมฟาร์มกังหันลม Three Gorges H6, H10 และ CGN H8 ด้วยกำลังการผลิตติดตั้งรวม 1.1 ล้านกิโลวัตต์ และการผลิตไฟฟ้าต่อปีประมาณ 2.4 พันล้านกิโลวัตต์-ชั่วโมง ซึ่งเพียงพอที่จะจ่ายไฟให้กับครัวเรือน 1 ล้านครัวเรือน กล่าวโดยสรุป นี่ไม่ใช่สายวิศวกรรมธรรมดา แต่เป็นช่องทางส่งไฟฟ้าที่นำพลังงานลมนอกชายฝั่งขนาดใหญ่-ขึ้นฝั่งได้อย่างเสถียร
แล้วปัญหาอยู่ที่ไหนล่ะ? มันอยู่ในสภาพแวดล้อมก้นทะเลที่รุนแรงมาก
พื้นที่ Huangshayang ของ Rudong ตั้งอยู่ในช่องทางน้ำขึ้นน้ำลงที่ซับซ้อนของทะเลเหลืองใต้ น้ำไม่เพียงไหลเร็วเท่านั้น แต่ยังวุ่นวาย รวดเร็ว และกัดเซาะอยู่ตลอดเวลา ในบางพื้นที่ ก้นทะเลถูกกัดเซาะ เผยให้เห็นสายเคเบิลใต้น้ำที่แต่เดิมฝังอยู่ข้างใต้ หากสายเคเบิลใต้น้ำยังคงถูกเปิดทิ้งไว้เป็นเวลานาน จะได้รับผลกระทบจากสมอ อุปกรณ์ตกปลา และการเปลี่ยนแปลงของก้นทะเลหรือไม่? ความเสี่ยงจะเพิ่มขึ้นอย่างแน่นอน และความปลอดภัยในการปฏิบัติงานจะลดลง
ยิ่งไปกว่านั้น สภาพการทำงานที่นี่เกือบจะอยู่ในระดับความยากสูงสุดแล้ว ความเร็วน้ำสูงสุดในพื้นที่ก่อสร้างอยู่ที่ 4 ถึง 5 นอต และช่วงคลื่นสูงสุดในอดีตอยู่ที่ 9.28 เมตร ซึ่งเป็นหนึ่งในระดับน้ำสูงสุดในประเทศ ประเภทของสายเคเบิลยังมีความหลากหลาย รวมถึงสายเคเบิลใต้น้ำ DC ±400kV, 220kV และสายเคเบิล AC 35kV โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่ที่สุดคือ 246 มิลลิเมตร และจุดสำคัญที่สุดคือสายเคเบิลใต้น้ำยังคงใช้งานอยู่ในระหว่างการก่อสร้าง สิ่งนี้สามารถทำได้ด้วยสายเคเบิลที่มีชีวิต กระแสน้ำขึ้นน้ำลงแรง และก้นทะเลที่ซับซ้อน?
Shanghai Yuanwei ใช้โซลูชันการถมดินและการฝังศพ โดยอุปกรณ์หลักคือ ROV หรือหุ่นยนต์ใต้น้ำรูปแบบใหม่ มันไม่ได้ขุดโดยกลไกเพื่อสัมผัสสายเคเบิลใต้น้ำ แต่ใช้น้ำแรงดันสูง-เพื่อรบกวนก้นทะเลอย่างแม่นยำ และทำให้สายเคเบิลจมลงตามธรรมชาติ ข้อดีของวิธีนี้คือใช้ได้จริงมาก ไม่เพียงแต่ทำให้ได้ความลึกในการฝังที่ออกแบบมาเท่านั้น แต่ยังช่วยลดความเสียหายจากการสัมผัสทางกลต่อเปลือกด้านนอกอีกด้วย ยิ่งแรงดันไฟฟ้าสูงและสายเคเบิลใต้น้ำมีราคาแพงมากเท่าใด วิธีการ "สัมผัสน้อยลง" ก็จะยิ่งมีความสำคัญมากขึ้นเท่านั้น มิฉะนั้นค่าซ่อมอาจสูงกว่าต้นทุนการก่อสร้างด้วยซ้ำ
ความท้าทายที่แท้จริงอยู่ที่ว่ามันไม่ง่ายเหมือนกับการฉีดน้ำ โครงสร้างนี้ผสมผสานการวางตำแหน่งใต้น้ำที่มีความแม่นยำสูง- การทำงานอัตโนมัติ และระบบตรวจสอบระยะไกล สามารถปรับพารามิเตอร์การทำงานแบบเรียลไทม์-ตามประเภทของสายเคเบิลและสภาพทะเลที่แตกต่างกัน ก้นทะเลไม่เรียบ และสายเคเบิลใต้น้ำไม่ตรงตามข้อกำหนดเดียวกัน หากใช้พารามิเตอร์อย่างสม่ำเสมอ ความลึกของการฝังจะไม่เพียงพอหรือการรบกวนจะมากเกินไป ซึ่งทั้งสองอย่างนี้อาจทำให้เกิดปัญหาได้ ปัจจุบัน วิธีการนี้สามารถวางและฝังสายเคเบิลใต้น้ำที่มีชีวิตได้อย่างแม่นยำในสภาพทะเลที่ซับซ้อน และขั้นตอนนี้มีคุณค่าอย่างมาก
เหตุใดเรื่องนี้จึงควรค่าแก่การใส่ใจ? เนื่องจากพลังงานลมนอกชายฝั่งภายในประเทศกำลังเปลี่ยนจาก "การติดตั้งที่รวดเร็ว" ไปสู่ "การส่งผ่านที่เสถียร" ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา หลายโครงการเน้นที่ความเร็วในการติดตั้งมากขึ้น เมื่อกังหันลมถูกสร้างขึ้นและวางสายเคเบิลใต้น้ำแล้ว โครงการนี้ถือว่าเสร็จสมบูรณ์เป็นส่วนใหญ่ อย่างไรก็ตาม เมื่อโครงการเริ่มดำเนินการ พบว่าการบำรุงรักษาและการดำเนินงานก้นทะเลเป็นประเด็นระยะยาว- ต่างจากใบพัดกังหันลมตรงที่สายเคเบิลใต้น้ำไม่สามารถมองเห็นได้ เมื่อเกิดปัญหาขึ้น มักจะถูกตรวจพบโดยสัญญาณเตือนก่อนแล้วจึงนำไปสู่การปิดเครื่อง การสอบสวนและซ่อมแซมดำเนินไปช้าและมีค่าใช้จ่ายสูง
สถานการณ์ที่คล้ายกันไม่ได้เกิดขึ้นเฉพาะกับ Rudong ฟาร์มกังหันลมนอกชายฝั่งบางแห่งในทะเลใกล้ของมณฑลกวางตุ้งยังได้ดำเนินการฝังและเสริมสายเคเบิลใต้น้ำใหม่-ในอดีต ด้วยเหตุผลเดียวกันคือการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วของภูมิประเทศก้นทะเลและการกัดเซาะที่สำคัญที่เกิดจากการทับซ้อนกันของพายุไต้ฝุ่นและกระแสน้ำขึ้นน้ำลง นอกจากนี้ยังมีแบบอย่างในต่างประเทศ โครงการเคเบิลนอกชายฝั่งบางแห่งในทะเลเหนือของสหราชอาณาจักรได้เพิ่มมาตรการป้องกันหลังการดำเนินการ โดยมีหลักการเดียวกันคือ การวางสายเคเบิลใต้น้ำไม่ได้หมายความว่าจะสบายใจได้ การบำรุงรักษาและการตรวจสอบในภายหลังจะต้องติดตาม
อย่างไรก็ตาม สายเคเบิลใต้น้ำไม่ได้เกิดขึ้นเป็นวงกว้างในทุกพื้นที่ทะเล ในพื้นที่ใกล้ชายฝั่งบางแห่งซึ่งมีก้นทะเลที่เสถียรกว่าและกระแสน้ำขึ้นน้ำลงที่อ่อนลง สถานะการดำเนินการหลังจากการฝังศพจะมีเสถียรภาพมากขึ้น และในอนาคตจำเป็นต้องมีการตรวจสอบตามปกติเท่านั้น สิ่งนี้ยังบ่งบอกถึงปัญหา: ไม่มี-ขนาด-ขนาดที่เหมาะกับ-โซลูชันทั้งหมดสำหรับการปฏิบัติการและบำรุงรักษาฟาร์มกังหันลมนอกชายฝั่ง ยังคงขึ้นอยู่กับสภาพทะเล สภาพก้นทะเล ประเภทของสายเคเบิล และวิธีการก่อสร้าง วิธีดำเนินงานบนไซต์-มีความสำคัญมากกว่าแผนกระดาษ โครงการ Rudong นี้ยังมีความสำคัญอีกประการหนึ่ง การส่งผ่านสายเคเบิลใต้น้ำกระแสตรงที่ยืดหยุ่นเป็นโซลูชันระดับสูง-สำหรับการส่งพลังงานลมนอกชายฝั่ง เหมาะสำหรับ-กำลังผลิตขนาดใหญ่และ-การส่งพลังงานไฟฟ้าระยะไกล และสามารถส่งพลังงานจากฟาร์มกังหันลมหลายแห่งไปยังภาคพื้นดินได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ประโยชน์ที่เห็นได้ชัดเจนคือสามารถส่งกำลังในระยะทางไกลและเสถียร และเหมาะสำหรับการพัฒนาฐานขนาดใหญ่- อย่างไรก็ตาม ปัญหาอยู่ที่นี่: ยิ่งระบบมีความก้าวหน้ามากขึ้นเท่าใด ข้อกำหนดด้านความปลอดภัยสำหรับสายเคเบิลใต้น้ำก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น หากช่องทางหลักล้มเหลว ผลกระทบไม่ได้เกิดขึ้นกับกังหันลมเพียงตัวเดียวเท่านั้น แต่ยังส่งผลกระทบต่อฟาร์มกังหันลมทั้งหมดอีกด้วย ดังนั้น หลังจากการถมดินและฝังศพเป็นระยะทางกว่า 20-บวกกิโลเมตร เมื่อมองดูภายนอกแล้ว มันก็เป็นเพียงการซ่อมแซมสายเคเบิลใต้น้ำเท่านั้น แต่เมื่อมองให้ลึกลงไป เป็นการเติมเต็มช่องว่างในความสามารถในการดำเนินงานและการบำรุงรักษาสำหรับโครงการพลังงานลมนอกชายฝั่งขนาดใหญ่
ก่อนหน้านี้ผู้คนมักกล่าวว่าการแปลอุปกรณ์เป็นสิ่งสำคัญ เห็นได้ชัดว่าการมีอุปกรณ์เพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอ เรายังต้องมีความสามารถในการบูรณาการระบบ รวมถึงความสามารถในการตรวจจับ ค้นหา สร้าง และตรวจสอบกระบวนการทั้งหมดจากระยะไกล นี่คือความสามารถในการปฏิบัติที่แท้จริง สำหรับอุตสาหกรรม คุณค่าของกรณีดังกล่าวไม่ใช่แค่ "ทำให้เสร็จสิ้นเพียงครั้งเดียว" พลังงานลมนอกชายฝั่งในประเทศกำลังเคลื่อนตัวไปสู่น้ำลึกและทะเลที่ไกลออกไป และสภาพท้องทะเลก็จะยิ่งซับซ้อนมากขึ้นเท่านั้น ไม่ใช่ง่ายยิ่งขึ้น หากโครงการอื่นๆ ประสบปัญหา เช่น การกำจัดสิ่งสกปรกบนสายเคเบิลใต้น้ำ การสัมผัส และการฝังใหม่-ในอนาคต โซลูชันนี้จะไม่เพียงเป็นการตอบสนองฉุกเฉินเท่านั้น แต่ยังอาจกลายเป็นแนวทางมาตรฐานที่สามารถทำซ้ำได้ ท้ายที่สุดแล้ว พลังงานลมนอกชายฝั่งก็ต้องแข่งขันกันตลอดวงจรชีวิต การติดตั้งกังหันลมเป็นเพียงจุดเริ่มต้นเท่านั้น ไม่ว่าพลังงานจะสามารถส่งไปยังชายฝั่งได้อย่างเสถียรและยังคงเชื่อถือได้หลังจากผ่านไปสิบหรือแปดปี คำตอบก็มักจะอยู่ใต้ผิวน้ำทะเล การฝังสายเคเบิลใต้น้ำความยาวกว่า 20- กิโลเมตรใน Rudong อีกครั้งนั้นไม่เพียงช่วยแก้ปัญหาความเสี่ยงที่เกิดขึ้นในทันที แต่ยังเป็นตัวอย่างสำหรับโครงการที่คล้ายกันในภายหลังอีกด้วย ใครก็ตามที่สามารถทำได้ดีใน "วิศวกรรมที่มองไม่เห็น" ใต้ทะเลนี้จะมีความมั่นใจมากขึ้นในการดำเนินโครงการพลังงานลมนอกชายฝั่งขนาดใหญ่รอบต่อไป
