سقطت شفرة توربينية في النرويج. هل تعاني صناعة الرياح من مشكلة في الجودة؟
كان كيم جوني كارلسن في منزله الشهر الماضي عندما انفصلت شفرة توربينية يبلغ وزنها 20 طنًا بطول طائرة بوينج 747 عن برجها في مزرعة رياح أودال القريبة واصطدمت بأشجار التنوب بالأسفل.
قال الميكانيكي السابق: “قفزت من الأريكة واتصلت بصديق يعمل هناك”. “أردت التحقق مما إذا كان أي شخص قد أصيب بأذى.”
ولم يصب أحد بأذى. لكن المشروع الذي تبلغ طاقته 163 ميجاوات في شرق النرويج النائي، والذي تصنع مجموعة سيمنز جاميسا الألمانية توربيناته، ظل متوقفا عن العمل منذ الحادث، وهو ثاني خطأ فني كبير هذا العام.
حدثت أعطال في المكونات في مزارع الرياح في جميع أنحاء العالم حيث يواجه القطاع تحديات الجودة في أعقاب النمو السريع لكل من الأسطول العالمي وأحجام التوربينات وسط حملة لخفض استخدام الوقود الأحفوري لتحقيق أهداف صافي الانبعاثات الصفرية.
في حين أن العديد من المشاكل تؤثر على العمل الداخلي للتوربينات، فإن حادثة أودال ليست فريدة من نوعها، حيث تم الإبلاغ عن خسائر في الشفرات هذا العام في مزرعة رياح أخرى في النرويج وكذلك مواقع في الولايات المتحدة واسكتلندا.
ولا تنشر الصناعة معدلات فشل دقيقة، مما يجعل من الصعب التأكد من مدى انتشار العيوب. مع ذلك، فإن الأحكام العالية للمدفوعات على الضمانات – الضمانات التي تقدمها الشركة المصنعة لإصلاح أو استبدال المنتجات المعيبة – ساعدت في دفع صانعي التوربينات إلى خسائر فادحة في السنوات الأخيرة.
شكلت مخصصات الضمان للشركات المصنعة لتوربينات الرياح الكبرى ما متوسطه 5.4 في المائة من الإيرادات في عام 2023، وفقا لتحليل أجرته شركة وود ماكنزي. ويقارن ذلك بنسبة 2.8 في المائة في عام 2018، على الرغم من انخفاضه قليلاً عن مستوى مرتفع قدره 5.7 في المائة في عام 2022. ويغطي هذا الرقم الشركات الصينية جولدويند ومينجيانج والشركتين الأوروبيتين فيستاس ونورديكس.
وهي لا تشمل شركة Siemens Gamesa، التي خصصت شركتها الأم Siemens Energy ما يقرب من ملياري يورو العام الماضي في مخصصات للضمانات والعقود المرهقة المرتبطة في الغالب بمشاكل مع اثنتين من منصات التوربينات البرية التابعة لشركة Gamesa. ويمثل هذا الرقم 22 في المائة من الإيرادات السنوية لشركة Siemens Gamesa أو 6.3 في المائة من عائدات شركة Siemens Energy.
“لا يوجد خيار هنا؛ وقال إندري ليكو، خبير سلسلة التوريد في شركة Wood Mackenzie، الذي حذر من أن شروط الضمان قد تؤثر على تعافي الشركات المصنعة: “إنهم بحاجة إلى حل هذه المشكلة”. “إنها ليست مستدامة.”
تحاول بعض الشركات المصنعة إبطاء الإدخال السريع للنماذج الجديدة، والتركيز على الجودة والتوحيد القياسي. مع ذلك، يقول خبراء التأمين إن ضغوط سلسلة التوريد تزيد من التعطيل الناتج عن حالات الفشل الفردية. وفي الوقت نفسه، فإن المنافسة المتزايدة من الشركات المصنعة الصينية تخاطر بممارسة الضغط على صانعي التوربينات للإسراع في إنتاج نماذج جديدة مرة أخرى.
يأتي ذلك في الوقت الذي أدى فيه الارتفاع في أسعار الفائدة خلال السنوات القليلة الماضية إلى خلق صعوبات في قطاع طاقة الرياح كثيف رأس المال، خاصة بين مطوري المشاريع البحرية في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة، والتي تم إيقاف العديد منها أو التخلي عنها في العام الماضي.
أضافت صناعة طاقة الرياح رقما قياسيا قدره 117 جيجاوات من القدرة الجديدة في العام الماضي على الرغم من التحديات، وفقا لمجموعة الصناعة المجلس العالمي لطاقة الرياح، مما رفع إجمالي الطاقة المركبة عالميا إلى أكثر من 1 تيراواط من أقل من 200 جيجاوات في عام 2010. ويتم الآن تشغيل ما يقرب من 500 ألف توربين. في مكان في جميع أنحاء العالم.
وقد قوبل التوسع بزيادات حادة في الحجم، حيث ارتفع متوسط قدرة التوربينات من 2.5 ميجاوات إلى 4.8 ميجاوات للنماذج البرية ومن 5 ميجاوات إلى 9.6 ميجاوات في المناطق البحرية، وفقًا لأرقام GWEC.
ومع ذلك، فإن النمو جاء بتكلفة، حيث يقول المسؤولون التنفيذيون في الصناعة والمحللون إن التطور السريع وسلاسل التوريد غير المتطورة خلقت ضغوطا.
وقال فنغ تشاو، رئيس قسم الإستراتيجية ومعلومات السوق في GWEC: “ليس هناك وقت لتحسين التوربينات الجديدة”. “إن إطلاق نماذج أكبر للفوز بالسوق قد ولّد قلقًا بشأن الموثوقية.”
وقال مورتن ديرهولم، نائب الرئيس الأول في فيستاس: “يبدو أن لدينا طريقة غير ناضجة إلى حد ما لإطلاق منتجات جديدة باستمرار في هذه الصناعة”. “لقد كان هناك بالفعل سباق شديد.”
التوربينات القادمة إلى السوق ليست “ناضجة” كما كانت في السابق، وفقًا لإسبن هاجستروم، رئيس تكنولوجيا الرياح والجودة في شركة ستاتكرافت النرويجية لتطوير مصادر الطاقة المتجددة، أكبر منتج للطاقة المتجددة في أوروبا، مشيرًا إلى أنها الآن يتم تركيبها بشكل شائع بينما لا تزال في مرحلة الاعتماد. “كان ينبغي تحديد الأشياء في وقت أبكر مما رأيناه.”
وحجزت فيستاس، إحدى أكبر الشركات المصنعة في العالم، مخصصات ضمان في عام 2022 بقيمة 930 مليون يورو، أو 6.4 في المائة من إيراداتها، في حين أشارت أعمال الطاقة المتجددة التابعة لشركة جنرال إلكتريك الأمريكية أيضًا إلى مخصصات عالية حيث تراجعت إلى خسارة سنوية قدرها 2.2 مليار دولار في نفس الوقت. سنة.
في محاولة لتعزيز الجودة، قالت الأخيرة – الآن شركة جي إي فيرنوفا – في العام الماضي إنها ستعمل على تبسيط المنتجات الجديدة، في حين دعا فيستاس وآخرون أيضا إلى إنهاء السباق لبناء توربينات أكبر من أي وقت مضى.
قال كريستيان بروخ، الرئيس التنفيذي لشركة Siemens Energy، الشركة الأم لشركة Siemens Gamesa، في الثامن من أيار (مايو) إنها “ستعمل على زيادة تركيز” الأعمال، بما في ذلك عن طريق خفض أنواع المنتجات والتركيز على الأسواق المربحة.
وقال ويليام ماكي، رئيس أبحاث السلع الرأسمالية في شركة كيبلر تشيفرو: «هناك شعور حقيقي بالسلوك العقلاني بشأن إنهاء «سباق التسلح».
ولكن هناك بعض الطريق لنقطعه. وشكلت مخصصات الضمان لشركة فيستاس 4.5 في المائة من الإيرادات خلال الربع الأول من هذا العام، أعلى من هدفها البالغ 3 في المائة، في حين بلغت مخصصات ضمان شركة نوردكس الألمانية 5.5 في المائة في عام 2023، ارتفاعًا من 4 في المائة في عام 2022. .
في هذه الأثناء، قالت فيستاس إن “عامل الإنتاج المفقود”، وهو مقياس الموثوقية عبر أكثر من 40 ألف توربين لديها تحت الخدمة الكاملة، لا يزال “غير مرض” خلال الربع الأول، على الرغم من انخفاضه منذ عام 2022.
وقال هانز مارتن سميث، المدير المالي لشركة فيستاس، للمستثمرين إن الشركة “لا ترى أي جديد كبير [warranty] حالات”. ولا تزال الشركة تتعامل مع الحالات اعتبارًا من عام 2020، بينما أدى التضخم أيضًا إلى ارتفاع تكاليف الإصلاح.
وقال هنريك أندرسن، الرئيس التنفيذي، لصحيفة فاينانشيال تايمز إن كلا الرقمين يسيران في الاتجاه الصحيح وأن الشركة كانت تجري “ترقيات وإصلاحات على غرار ما هو متوقع”.
وأضاف أنه كان قلقًا بعض الشيء من رؤية بعض الأعطال في بعض المكونات في وقت متأخر من دورات حياة التوربينات، لكن الشركة كانت “تعالج ذلك مع شركائنا في سلسلة التوريد”.
حذر جوش شيمالي، رئيس قسم الاكتتاب البري في شركة التأمين جي كيوب، من أن التوربينات البرية يُنظر إليها الآن على أنها أكثر خطورة من حيث التأمين، ويرجع ذلك جزئيا إلى “مخاوف الأداء التاريخي” حول التوربينات الأكبر حجما.
وأضاف أن ضغوط سلسلة التوريد تعني أن الحصول على توربينات وشفرات وأقسام أبراج جديدة قد يستغرق أكثر من عام، مما يزيد من تكلفة التعطيل.
وأضاف: “تتركز المناقشات بشكل متزايد حول المهل الزمنية التي تتراوح بين 12 إلى 18 شهرًا للبدائل”.
قال أكثر من نصف المشاركين في استطلاع أكتوبر الذي شمل أكثر من 40 من قادة الصناعة إنهم يتوقعون المزيد من مشكلات الموثوقية بسبب تكنولوجيا التوربينات الجديدة، وفقًا لمزود البيانات أونيكس.
وفي الوقت نفسه، تخشى صناعة طاقة الرياح الأوروبية أن يتمكن المصنعون الصينيون من تحقيق نجاحات. وينمو صانعو التوربينات في الصين بسرعة، حيث أطلق ما يقرب من 12 منتجًا 400 نموذجًا للتوربينات على مدى السنوات الأربع الماضية، وفقًا لما ذكره وود ماكنزي.
تدخلت الحكومة الألمانية العام الماضي لدعم شركة سيمنز للطاقة بضمانات بقيمة 7.5 مليار يورو، في الوقت الذي تعمل فيه أعمال طاقة الرياح على إصلاح المشكلات في أحدث نموذجين لها.
وقال كريستوف زيف، من مجموعة WindEurope المناصرة للصناعة، إن حقيقة أن التوربينات تعمل في ظروف قاسية، وتتحمل سرعات الرياح القوية، ودرجات الحرارة المتغيرة والرطوبة الشديدة في البحر، “تؤكد الجودة العالية والموثوقية لهذه الآلات المعقدة”.
وبالعودة إلى قرية أودال، التي يقطنها عدد من الأيائل يفوق عدد السكان، لا يعرف لارس تالهاوغ، الرئيس التنفيذي لمزرعة الرياح، متى سيتم إعادة فتح الموقع.
وقال: “ليس لدينا أي إجراءات روتينية بشأن المدة التي سيتم فيها إغلاق حديقة الرياح بعد حادث كهذا”.
وعلى الرغم من الحادث، قال كارلسن، الذي كان حذرًا بشأن التوربينات قبل وصولها، إنه اعتاد على وجودها. “من المؤسف أنهم عندما يكونون هنا، لا يعملون.”
اكتشاف المزيد من موقع تجاربنا
اشترك للحصول على أحدث التدوينات المرسلة إلى بريدك الإلكتروني.