Antarktidada bərpa olunan enerji sistemləri qütb tədqiqatlarında yeni mərhələ açır: Çinin “Çinlinq” stansiyası günəş, külək, hidrogen və qabaqcıl akkumulyator texnologiyalarını birləşdirərək ümumi elektrik tələbatının yarıdan çoxunu təmiz mənbələr hesabına qarşılayır. Yeni istifadəyə verilən infrastruktur sayəsində stansiyanın illik dizel yanacağı sərfiyyatının 220 ton azaldılması hədəflənir.
Sərt iqlim və 10 min kilometrlik logistika yükü
Antarktidada elmi araşdırmalar aparmağın ən böyük çətinliklərindən biri bazaların ilboyu ehtiyac duyduğu elektrik enerjisi və istiliyi fasiləsiz təmin etməkdir. Sərt iqlim şəraiti səbəbindən qitədəki elmi stansiyaların mühüm hissəsi hələ də ənənəvi fosil yanacaqlardan asılı vəziyyətdədir. Bu asılılıq isə ciddi nəqliyyat və təchizat problemləri yaradır.
Dizel yanacağının Antarktidaya çatdırılması nəhəng logistika yükü tələb edir. “Çinlinq” stansiyasının fəaliyyəti üçün zəruri olan yanacaq təxminən 10 min kilometr məsafədən xüsusi gəmilərlə daşınır. Uzun daşıma zənciri həm maliyyə xərclərini kəskin artırır, həm də stansiyaların enerji təhlükəsizliyini tamamilə xarici yanacaq tədarükündən asılı edir.
Yaşıl enerjiyə keçid qitənin sərt təbii şərtləri səbəbindən mürəkkəb mühəndislik həlləri tələb edir. Antarktidanın sahilyanı zonalarında yay aylarında temperatur 4 dərəcəyədək yüksəlsə də, qış mövsümündə mənfi 40 dərəcəyədək enir. Qasırğalı küləklər və yüksək coğrafi relyef günəş panellərindən külək turbinlərinə, akkumulyatorlardan elektrik şəbəkələrinə qədər bütün avadanlıqların xüsusi dözümlülüklə layihələndirilməsini məcburi edir.
Çinlinq stansiyasının hibrid mikroşəbəkəsi
Hazırda “Çinlinq” stansiyası elektrik enerjisi ehtiyacının 50 faizindən çoxunu bərpa olunan enerji mənbələri hesabına təmin edir. Müqayisə üçün qeyd edək ki, ABŞ-ın nəhəng “Mak-Merdo” bazası enerji ehtiyacının cəmi 11-15 faizini Yeni Zelandiya ilə birgə istismar etdiyi külək elektrik stansiyasından əldə edə bilir.
Çin stansiyasındakı kompleks struktur yalnız tək bir mənbədən asılı deyil. Quraşdırılan sistem aşağıdakı texnoloji komponentləri vahid mərkəzdə cəmləşdirir:
- 26 ədəd xüsusi günəş modulu;
- Şaxtaya davamlı 10 ədəd külək turbini;
- Qabaqcıl hidrogen enerji sistemi;
- Litium-ion və litium-titanat batareya saxlama infrastrukturu;
- Süni intellekt əsaslı ağıllı şəbəkə (smart grid) idarəetməsi.
Süni intellektlə idarə olunan çoxmənbəli infrastruktur hava şəraitindən asılı olaraq generasiyanı avtomatik tənzimləyir. Günəş və ya külək enerjisi azaldıqda ağıllı şəbəkə dərhal enerji saxlama bloklarını və hidrogen generatorlarını dövriyyəyə daxil edir.
Ekstremal soyuğa qarşı mühəndislik həlləri
Qütb şəraitində işləyən avadanlıqlar dondurucu temperatur üçün xüsusi olaraq hazırlanıb. Külək turbinlərinin qanadları aşağı temperaturlarda kövrəkləşməyən yüngül karbon lifli materialdan istehsal olunub. Günəş panellərinin xarici çərçivələri isə qəfil və kəskin temperatur dalğalanmalarına tab gətirən liflə möhkəmləndirilmiş xüsusi plastikdən yığılıb.
Enerji saxlama elementləri də standart batareyalardan fərqlənir. Şaxtaya davamlı litium-titanat elementləri xüsusi qızdırılan korpuslarda mühafizə olunur. Külək və günəş enerjisinin tamamilə kəsildiyi fövqəladə vəziyyətlərdə hidrogen sistemi işə düşərək stansiyanı 2 gün boyunca fasiləsiz elektrik enerjisi ilə təmin edə bilir.
97 günlük qütb gecəsində fasiləsiz enerji
Mühəndislik sisteminin başlıca sınağı Günəşin 97 gün boyunca üfüqdən çıxmadığı uzun qütb gecəsi dövrüdür. Bütün bu qaranlıq müddət ərzində “Çinlinq” stansiyasının bərpa olunan enerji istifadəsini təxminən 50 faiz səviyyəsində saxlaya bildiyi qeydə alınıb.
Külək generasiyası, batareya ehtiyatları və hidrogen təchizatının koordinasiyalı işi 97 günlük zülmət şəraitində belə stansiyanın dizel yanacağından asılılığını minimuma endirməyə imkan verir.
Çinin 2035-ci il qütb strategiyası
Hazırda Antarktidada 30-dan çox dövlət genişmiqyaslı elmi tədqiqatlar aparır. Qlobal istiləşmə və buzlaqların dinamik əriməsi qitədə yeni araşdırma istiqamətləri formalaşdırır. Çin öz daxili enerji balansında bərpa olunan mənbələrin payını 2025-ci ildə 42 faizə yüksəldib. Antarktida üçün müəyyən edilən strateji plan isə daha genişmiqyaslıdır: 2035-ci ilədək qitədə yerləşən beş Çin elmi tədqiqat stansiyasının hamısının 100 faiz bərpa olunan enerji ilə işləməsi nəzərdə tutulur.
Antarktidada təmiz enerjinin uğurlu nümunələri mövcuddur. Məsələn, Belçikanın “Şahzadə Elizabet” stansiyası tamamilə külək və günəş enerjisi ilə fəaliyyət göstərir, lakin bu baza yalnız yay mövsümündə işləyir. Çinin qarşısında duran əsas mühəndislik çağırışı isə ilboyu fasiləsiz fəaliyyət göstərən elmi stansiyaların sərt qütb gecələrində də dizel yanacağı tələb etmədən tam gücü ilə işləməsini təmin etməkdir.
