На сегодняшний день в мире наибольшее распространение получили следующие типы фундаментов для морских ветряных турбин: Моно-свая (Monopile) – самый распространенный тип; «Тренога» (Tripod); Стальная решетчатая конструкция в форме усеченной пирамиды, устанавливаемая на четырех сваях (Jacket Foundation).

Все эти типы оснований используются давно, проверены и хорошо себя зарекомендовали. С ними, однако, есть две проблемы. Первое: колоссальная трудоемкость и стоимость работ, связанных, к тому же, с серьезным вмешательством в окружающую среду. Не прекращается поиск экономически эффективных и не столь шумных технологий фундаментов.

Одним из таких решений, которое может стать прорывным, является так называемый «Универсальный фундамент» (Universal Foundation).

Конструкция представляет собой стальную емкость (кессон) гигантского размера, которая устанавливается на дно без всякой предварительной его подготовки. Сам кессон называется Mono Bucket («моно-ведро»).

Особенность конструкции и технология установки обеспечивают заглубление (всасывание) кессона в грунт абсолютно горизонтально — с нулевым отклонением по вертикали. Сам технологический принцип давно применяется в офшорной добыче нефти и газа при монтаже морских нефтегазовых платформ, но в ветроэнергетике, где работают другие нагрузки, он пока не использовался.

По собственной тяжестью и массой воды, конструкция с установленным сверху ветрогенератором с максимальными, на сегодняшний день, размерами и массой, является абсолютно устойчивой и самостабилизирующейся. Это показывают как моделирование, так и натурные испытания, которые проводятся аж с 2001 года на ряде объектов.

Поэтому данный вид фундаментов уже поступает в промышленную эксплуатацию. Он будет использован на строящейся морской ветряной ферме. Речь идет об объекте Deutsche Bucht в Германии. Частью электростанции установленной мощностью 252 МВт станут две гигантские ветряные турбины MHI Vestas V164s единичной мощностью 8,4 МВт, фундамент которых будет установлен на 40-метровой глубине.

В данном случае каждый Mono Bucket весит 1100 тонн и имеет диаметр 18,5 метров (его масса рассчитывается в зависимости от глубины веса ветрогенератора).

Монтаж абсолютно бесшумен, поскольку никаких операций, связанных с бурением/забиванием, не производится.

Такой фундамент требует на 25% меньше стали по сравнению с моно-сваей.

Время монтажа фундамента уменьшается до трех-семи часов. Это в разы меньше по сравнению с традиционным подходом. При этом турбина может сразу монтироваться на фундамент (при установке моно-сваи, где применяется бетонирование, существует интервал между завершением монтажа фундамента и установкой башни ветрогенератора).

Стоимость фундамента в целом (с учетом работ) снижается примерно на 25%, сообщает renen.ru

Важным преимуществом является возможность полного демонтажа конструкции, при этом расходы на демонтаж примерно на 75% ниже по сравнению с традиционными фундаментами. Это явное преимущество и с экологической, и с экономической точек зрения.

Разумеется, существуют определенные ограничения, связанные с профилем морского дна, но они минимальны.