Presná lokalizácia káblov

Nemeckí výskumníci vyvíjajú nový merací systém, ktorý umožní presnejšie lokalizovať podmorské káble vedúce elektrickú energiu od turbíny na pevninu.

Foto Fraunhofer/Frank S. Bauer

Najlepšie predpoklady na výrobu elektrickej energie z vetra majú prímorské štáty s málo členitým podložím, na ktorom sa relatívne ľahko stavajú nosné veže veterných turbín. Najviac turbín je inštalovaných v tzv. windparks, čiže veterných parkoch. Tie sa budujú v plytkých pobrežných vodách označovaných termínom offshore. Medzi krajiny, v ktorých už veterná energetika má svoje miesto, patrí aj Nemecko. Podľa štatistík tam bolo koncom roku 2023 inštalovaných onshore (čiže na pevnine) 28 677 veterných turbín. Všetky veterné elektrárne v Nemecku (onshore a offshore) mali koncom minulého roka podiel 32 % na celkovej výrobe elektrickej energie.
Najslabším článkom pri výrobe elektrickej energie offshore sú káble, ktorými sa vyrobená elektrická energia dostáva od veternej turbíny do pevninskej siete. Na ukladanie káblov na dno mora platia veľmi prísne predpisy. Uloženie káblov treba pravidelne kontrolovať, pretože môžu byť posunuté silnými morskými prúdmi aj pohybom sedimentov. Na meranie pohybu káblov sa doteraz používali akustické a magnetické metódy. Tie sa však nevyznačujú vysokou spoľahlivosťou ani presnosťou a sú nákladné.
Výskumní pracovníci Fraunhoferovho inštitútu pre veterno-energetické systémy (IWES) vyvíjajú spolu s partnermi v rámci projektu SASACD inovatívny merací systém na lokalizáciu káblov. Ten prekonáva doterajšie nedostatky a umožňuje plošnú lokalizáciu káblov aj dostatočné vniknutie do sedimentu. Vedúci projektu geofyzik Jude Castelino z IWES vysvetlil, že využijú nimi vyvinutý seizmoakustický systém na otestovanie podložia tam, kde sa predpokladá výskyt kábla. Nová metóda difrakčného zobrazovania im zasa umožní skúmať a skenovať veľké plochy zemského dna. Pri zameriavaní káblov dokážu nájsť káble s priemerom 25 cm s presnosťou niekoľkých decimetrov a tiež zistiť ich polohu až niekoľko metrov pod morským dnom.
Pri pokračujúcej výstavbe offshore veterných parkov a iných infraštruktúrnych projektov nie je nezvyčajné, že sa káble križujú – a to si vyžaduje precízne zmapovanie káblových trás. K úspore prispeje aj to, že pri zameriavaní trasy nemusí byť príslušný kábel odpojený od siete. V ďalšom kroku sa plánujú skúšobné zameriavacie plavby prototypu, ktorý môže byť použitý aj na relatívne malých zameriavacích lodiach.

RM

Tento článok si môžete prečítať v časopise Quark 10/2024. Ak ešte nie ste našou predplatiteľkou/naším predplatiteľom a chcete mať prístup k exkluzívnemu obsahu, objednajte si predplatné podľa vášho výberu tu.