風力発電所: 空中ブレードが PGE の主力風力発電所における広範な問題をどのように暴露したか :: The Oregonian/OregonLive

Dec 08, 2023

1月の終わり頃、シャーマン郡の丘陵地帯にある小麦農場に肥料を配達していた作業員が、ポートランド・ゼネラル・エレクトリック社のそびえ立つ風力タービンの1つの近くの地面に、壊れた工業用サイズのボルトがいくつか落ちているのを発見した。

ボルトが機械から落ちるのは当然だったので、彼は困惑した。 しかし、問題があるのか​​どうか、問題がある場合は誰に伝えればよいのか、彼にはわかりませんでした。 そこで彼は 1 枚を手に取り、スナップショットを同僚のケビン・マッシーに送り、配達を記録する際の文鎮として使用しました。

マッシーさんは、その 1 ～ 2 日後に到着し、ビッグロウ キャニオンの同じタービン近くで泥にはまり、車が動けなくなってしまった配達ドライバーを牽引しました。 暗くて風が強かった。 何も異常はないようでした。

数時間後の2月1日午前2時11分、タービンの回転する3枚のブレードのうちの1枚が夜間に発射された。

誰もそれを見ませんでした。 誰もそれを聞いていませんでした。 しかしそれは明らかに暴力的な出来事であった。

11 階建てのビルと同じ高さで、トヨタ カムリ 4 台以上の重さの細いブレードは、サッカー場の全長にわたって舞い上がりました。 それは小麦の切り株に深さ4フィートの溝を耕し、最終的にそこに着陸しました。

かつてブレードをタワーに固定していた頑丈なボルトが榴散弾のようにタービンベースの周りに散乱し、一部は土壌の奥深くに突き刺さっていました。

「誰かが殺されたり、重傷を負ったりしたかもしれない」とキャスリン・マッカローさんは語った。夫のケビンさんは、ブレードを失ったものも含め、ビッグロウ・キャニオンの水車の約半分の下で農業を営んでいる。

事故に先立って折れたボルトは、オレゴン州および全国的なグリーンエネルギー技術の拡大を目指す中で15年前に開設されたPGEの主力風力発電施設における問題の唯一の警告兆候ではなかった。 しかし、PGEがオレゴン州最大の風力発電所の1つであるビッグロウ・キャニオンで緊急措置を講じるには、いわゆる「ブレード解放」が必要で、217基のタービンすべてをテストのために停止し、一部のタービンを少なくとも4か月間停止させた。

コロンビア川峡谷の田園風景に見られる劇的なエピソードは、クリーン エネルギーの燃料供給に役立つタービンが遍在するオレゴン州の 20 年の歴史における転換点を、懸念すべきものではあるが明らかにしています。

業界団体は、風力発電所は非常に安全であり、タービンからブレードが飛び散るなどの重大な故障は極めてまれであると主張している。 しかし、風力発電所が老朽化し、基礎となるコンポーネントが老朽化するにつれて、定期的かつ事前のメンテナンスがはるかに重要になります。

しかし、地主らは過去10年にわたり、ビッグロウ・キャニオンのメンテナンス問題とそれが施設でのエネルギー生産に及ぼす影響についてPGEに懸念を表明してきた。 そして、オレゴニアン/オレゴンライブによる調査では、一見孤立したブレード事件が、現在ビッグロウ・キャニオンでの発電量を低下させ、料金支払者や地主を不足させ、作物を栽培する人々を窮地に追い込んでいる、より広範なメンテナンス問題や設備の故障の一部であることが判明した。タービン、そして潜在的にはその農地そのものが危険にさらされています。

調査結果の中には次のようなものがあります。

ブレードを起動したビッグロウ・キャニオンのタービンは、全米に約 72,000 台ある機械のうちの 1 台で、その中にはオレゴン州の約 2,300 台のタービンも含まれており、他の 9 州を除くすべての州よりも生産能力が高い。 しかし、国、州、郡の効果的な報告義務や風力発電所の安全性や運用上の事故を追跡するデータベースは存在せず、オレゴン州の 48 か所の風力発電所のうち最大の 13 か所のみが州によって規制されており、その数には一部のプロジェクトの複数のフェーズが含まれています。

PGEは今冬のブレード投げに関する調査を開始し、書面による最新情報を規制当局に提出している。 しかし、訴訟の可能性を理由に、オレゴン州エネルギー省に対し、年末までこれらを秘密にしておくよう要請した。

その調査から7か月後、PGEはThe Oregonian/OregonLiveに対し、暫定結果はタービンブレードとそのハブの間の接続が「しっかりと固定されていない」ことを示唆しており、この問題はおそらく「ボルトが緩み、時間の経過とともに疲労損傷が生じている」ことが原因で発生した可能性があると述べた。

PGEはブレードの故障を「安全上のインシデントとして非常に深刻に受け止め」ており、原因を完全に理解して修正し、業務改善に必要なその他の調整に取り組んでいると述べた。

しかし、PGE は自社の包括的なメンテナンスの取り組みを擁護しました。 同報告書は、州規制当局は安全上のインシデントの報告を怠ったことによるいかなる違反も課していないと述べた。 実際に報告した事件のうち、実際に公衆衛生と安全に関連したものは 2 件だけでした。 油の漏洩は、環境や火災の危険性が低いだけでした。 そして、サービス時間の損失は、制御不能な送電網の制約の結果である可能性があります。 ビッグロウ・キャニオンの問題は、同様に老朽化した設備を使用する他の電力会社が経験した問題と一致していると同社は述べた。

ＰＧＥの広報担当メリッサ・ハベル氏は書面による質問に答え、「ＰＧＥは風力発電部門のリーダーであるタービンのメーカー、ヴェスタス社と長期保守契約を結んだ」と述べた。 「これは、PGE側の賢明かつ業界標準の行動でした。私たちは、トラブルの量の分類に異議を唱えます。稼働開始以来、ビッグローキャニオン風力発電所は13,000,000 MWhを超えるクリーンな電力を生成しました。これは、1年あたり12万世帯に電力を供給することに相当します」年。"

それでも、PGEは現在、ビッグロウ・キャニオンのタービンを監視し、性能や安全性の問題を示す可能性のある異常やパターンがないか受信データを分析するという、より積極的な役割を担っていると述べた。 ＰＧＥ関係者らは、電力会社がすべてのタービンを保守し、ブレードを起動するタービンを製造したヴェスタス社を訴訟することになる可能性もあると述べた。 PGEは、Vestasの業務範囲を合理化し、予防保守により集中できるようにしたと述べた。

ベスタスは、ブレードの故障に関する独自の調査は完了したが、機密情報が含まれているため結果を共有することはできないと述べた。 ポートランドに北米本社を置くヴェスタスは、不適切なメンテナンスがビッグロウ・キャニオンのタービンの寿命を縮めたという証拠はなく、プロジェクトは業界基準以上で稼働し続けていると述べた。

ビッグロウ・キャニオンのタービンのほとんどは現在、稼働を再開しています。

PGEの風力発電事業部長ヘスス・カレラ氏は、「安全でなければ運転しないだろう」と語った。

ビッグロウ・キャニオンのメンテナンス問題は、広範な問題となっている。なぜなら、オレゴン州最大の電力会社であり、オレゴン州の約90万戸の家庭や企業にサービスを提供しているPGEは、2045年までに100%カーボンフリー・エネルギーへの移行を計画しているからだ。そして、その料金は顧客が支払うことになる。

温室効果ガスの排出をすべてゼロにするために、PGE は再生可能エネルギー資源を大幅に拡大し、それらを長寿命で管理し、今後数十年間にわたって生産を最大化する必要があります。 しかし、風力発電の経済は連邦政府の補助金に大きく依存しており、一部の専門家は、これらの補助金は事業者が資格を失った古い設備のメンテナンスをケチるような仕組みになっていると示唆している。

連邦政府の記録によると、ビッグロウ・キャニオンにおけるPGEの運営・保守費用は急激に減少している。 2021年のPGEの支出は8年前より40％減少し、今年の支出はさらに減るだろうと経済規制当局に伝えた。

PGEは、競争力のある料金を維持し、顧客のコストへの影響のバランスを取るよう努めながら、ビッグロウ・キャニオンの運営に一貫して投資してきたと述べた。 ハベル氏は「今後の投資の最適な方針を決定するまで、今年の投資は一貫して継続する予定だ」と付け加えた。

一方、グリーンエネルギーの約束を信じているビッグロウキャニオンの地主は、PGEから透明性が欠如していると認識されていることだけでなく、彼らへの支払いがエネルギー生産に基づいているため、過剰なタービンの停止時間によって経済的に不足していると感じているため、不満を感じている。 。

フロリダ在住の退役空軍大佐ドン・ゴディエさんは、曽祖父母が設立した農場で質素な生活を送り出すのは常にチームの努力だったと語った。 家族は、自分たちの土地にタービンを設置して「風を集める」という見通しに燃え上がった。 しかし、母親の長期介護を支援するために利用していると述べたPGEからの支払い額は期待に応えていない。

「私たちは少し世間知らずで、信頼していましたが、そんな時代は終わりました。」と彼は言いました。

地主らは最近、救済策の可能性を調査するためにポートランドの弁護士を雇った。

家と農場がタービンに囲まれているマッカラー夫妻は、特に声を上げてきた。 彼らは定期的にPGEに苦情を申し立てており、最近ではオレゴン州上級上院議員で上院エネルギー・天然資源委員会の委員でもあるロン・ワイデン上院議員の事務所にメンテナンスに関する懸念に関する文書を提供した。

「考えてみれば、これらのことはいつでも起こる可能性があります」と元747航空機長のキャスリン・マッカロー氏は語った。 「そのように設備をメンテナンスしていたら、長く農業を続けることはできなかったでしょう。」

2001年に風力探査会社が初めてシャーマン郡の住民に農地の一部を風力発電事業者に貸し出すことについて打診したとき、マッカロウ夫妻はすぐに興味をそそられた。

国内の風力エネルギーブームはまさに軌道に乗り始めたばかりだった。 カリフォルニア州は電力会社にグリーン電力への投資を義務付ける規則を導入しており、間もなくオレゴン州やワシントン州もこれに追随することになる。 そして、コロンビア川渓谷は強固な風力と西部に水力発電を運ぶために確立された既存の送電線を備えており、すぐに風力発電所開発の温床となり、最終的には全米トップ 10 の風力発電生産者の 1 つとなるでしょう。

偉そうに話す風力探鉱者は、やがて地主が所有することになるリアジェッツの物語を話していた、とマッカラー夫妻は覚えている。

それは簡単なことのように思えました。

また、州および郡の規制により、風力発電所の下にある土地への一般のアクセスは制限されていますが、農業用の立ち入り禁止区域は事実上ありません。 つまり、農家はタービンの基部近くまで耕作を続けることができ、地上から作物を収穫し、頭上の機械から定期的にリース料を支払うことができた。

他のグループが視覚や騒音への影響、鳥の死亡率、近くの空港の運営について懸念を表明する中、マッカロウ夫妻とその近隣住民はすぐに大きな支持者となり、さまざまなフォーラムでビッグロウキャニオンプロジェクトへの支持を表明した。 Kevin McCullough はこのプロジェクトのプロモーションビデオにも出演しました。

数年かかりましたが、プロジェクトは勢いを増し、最初はオリオン エナジー、次に PGE が主導しました。

2007 年までに、ヴェスタス社が製造した最初の 76 台のタービンがマッカローズ家と近隣の農場で稼動し、回転しました。 その後、2010 年までに 141 台のシーメンスの機械が、当時コロンビア高原最大の風力発電所に設置されました。 PGEは、10億ドルのプロジェクトによるコストは、12万5000世帯が1年間に使用するエネルギーと同等の量を生み出す一方で、料金支払者の月々の請求額を合計4.5％引き上げることになると述べた。

PGE のビッグロウ キャニオン風力発電所は現実になりました。 電気とドルが流れ始めました。

「私たちは大喜びでした」とキャスリン・マッカローさんは、彼らの土地にある13基の風車について語った。 「何が気に入らないでしょうか？この状況が好転しているとき、私たちは年間10万ドルを稼いでいます。それでどうやって鞭を振るのですか？」

ブレードがビッグロウ・キャニオンの夜に飛び立つずっと前に、地主らはPGEのタービンから噴出する物質について懸念を抱いていたと述べた。

問題は10年以上前に始まりました。 マッカロウ夫妻は、当時わずか3年しか経っていなかったベスタスのタービンが、ギアボックスやその他の主要部品を収納するタービンタワーの頂上にある箱であるナセルからオイルや潤滑剤が漏れていることにPGEに懸念を表明したと述べた。

現在もその状態が続いています。 かつては真っ白だったヴェスタスのタービンの多くは油で目に見えて汚れており、タワー、ブレード、砂利パッドが黒くなり、下の畑に唾を吐き出しています。 マッカロウ夫妻は、8月初旬にこの問題の写真を撮っていたが、そこには自分たちのトラックがタービンの近くにわずか30分駐車しただけで油が飛び散り、地面が油のシミで黒ずんでいる様子が写っていた。

漏洩量は、環境品質省に油流出を報告するための基準を下回る可能性が高く、同省は24時間以内に42ガロンを超える地上への放出についてのみ開示を義務付けている。 そしてエネルギー省当局者らは、この問題は年次検査やPGEによって一般の人々から指摘されていなかったため、調査していないと述べた。

不動産所有者で母親の介護費を支払っているゴディエさんは、過去数年で2回クロスカントリーを運転し、他の風力発電所の状況を確認するようにしていると語った。

「私たちのものと同じ量のオイルとグリースが付着しているものは一つも見当たりませんでした」と彼は言いながら、それが地下水面に浸透している可能性があると推測した。 「それは地上にある。50年後に我々が発見するであろうことについて、誰かがこの人々の責任を追及する必要がある。」

PGEのタービンの下で農業をしているブレット・グレイ氏は、ベスタスのタービンが最悪のようだが、ビッグロウ・キャニオンのシーメンスの機械も漏れていると語った。 彼はまた、南にあるクロンダイクの別の風力発電所のタービンの下で農業を行っており、定期的に他の風力発電所の横を通ります。

同氏は石油について「私が関わってきたプロジェクトでは標準的ではない」と述べ、PGEは地主に対しベスタスのタービンを「修理する方法はない」と伝えたと付け加えた。 「しかし、それは信じがたいことです。」

ＰＧＥの広報担当者は、ヴェスタスが解決策を特定し、漏洩しやすい機器に改修キットを設置できる可能性があると述べた。 しかし、PGEはこれらの修正を行うかどうかを決定しておらず、まず既存のタービンのメンテナンスを強化するか、交換するかを選択する必要があると述べた。

昨年退職するまで40年間、世界中で風力発電所の管理と開発に従事した風力産業コンサルタントのマーク・ハラー氏は、タービンから油漏れが続くのは「誰かが修理にお金を出していないからだ」と語った。

「単なる不注意以外に、これらの機械があちこちに油を吐き出すようなことがあってはなりません」と彼は言う。

正式には V82 1.65mw として知られる、ビッグロウ キャニオンで使用されているのと同じモデルの Vestas タービンが、約 80 マイル東にあるエコー風力発電所で稼働しています。 それらはビッグロウ・キャニオンのものより 2 年後の 2009 年に就役し、一部は農民グループによって所有されています。

そこの農家の一人であるケント・マディソンさんは、いくつかのタービンのギアから時折漏れを目撃したが、それらはすぐに修理され、清掃されており、ビッグローの機械とはまったく似ていないと語った。

「私たちの時計は素晴らしい時計のように動きました」と彼は言いました。 「私たちは何年にもわたって何も問題を抱えていません。」

PGEの公益事業担当副社長であるブラッド・ジェンキンス氏はこの夏、記者を率いてビッグロウ・キャニオンのガイド付きツアーに参加したが、そのツアーには汚れたタービンは一切含まれていなかった。 ジェンキンス氏は、油漏れは機械に限定されており、潜在的な環境問題を軽視し、ＰＧＥは火災の危険があるタービンを運転することは決してないと述べた。

ビッグロウキャニオンではこれまでタービン火災が発生したことはありません。 しかし、このような事態は業界でも実際に起きており、州に提出されたコンプライアンス報告書によると、4年前にギリアム郡で発生した2,000エーカーの火災は、別の会社が運営するタービンに関連していたという。

「資産が汚れているからといって、それがうまく稼働していないという意味ではありません」とジェンキンス氏は言う。 「私たちは内部にあるものにもっと関心を持っています。」

ガイド付きツアーには、汚れのないタービンの内部を見せることが含まれていました。 しかし、キャスリン・マッカロー氏は最近、この春ビッグロウ・キャニオンのタービンの内部を写した請負業者から入手したというオレゴン州上級上院議員の写真を電子メールで送った。

写真によると、機械は油でひどく覆われ、不潔に見えた。

PGEは、写真にはメタデータが添付されていないため、いつどこで撮影されたのか確認できないとしてコメントを控えた。

ビッグロウ・キャニオンの敷地内の変圧器からも油が漏れている。変圧器は各タービンの基部にあり、電流を調整するために使用されている。

エネルギー省の記録によると、ビッグローでは2010年以来10台の変圧器が故障しており、これは州が規制する他の施設で報告されているものの3倍に相当する。 ベスタスとシーメンスのタービンの下にある変圧器 9 台と変電所の変圧器 1 台から、約 3,400 ガロンの鉱油が流出し、その 90% がタービン周囲の地面に流出し、掘削と土壌の入れ替えが行われました。

「変圧器が10個故障した？」 業界コンサルタントのハラー氏はこう語った。 "それは良くないね。"

PGEのジェンキンス氏は、変圧器に使用される油は本質的に植物油であり、環境や火災の危険性は最小限であると述べた。 しかし、変圧器に使用される鉱物油は可燃性であり、2011年と2013年にビッグロウキャニオンで変圧器が火災に見舞われている。

2010年以来9件の変圧器の破裂とそれに関連した油流出を受けて、州規制当局は今年、PGEに対し問題についての回答を求めた。 しかし、1月に電力会社関係者から話を聞いた後、彼らはそれ以上の行動をとらなかった。

PGEのプロジェクトスペシャリスト、レナ・コープ氏は公開会合で規制当局に対し、変圧器の故障は業界全体の問題であり、故障した変圧器はPGEが仕様の異なる変圧器に交換していると語った。 同氏は、タービン変圧器に対する需要は独特で、風の急激な変化によって需要が増減し、その結果生じる温度変化により変圧器の油や絶縁体が劣化し、可燃性ガスの蓄積につながる可能性があると述べた。 ガスが蓄積するとタンクが過剰に加圧され、破裂が発生したり、アークが発生している場合は閃光を起こして爆発を引き起こす可能性があります。

「PGEには、各変圧器の溶存ガスをサンプリングするプログラムがあるが、意思決定のために結果を比較し、保留中の故障を正確に予測するための業界標準はない」とコープ氏は述べた。 「PGE は賢明な選択をするために最善を尽くします。」

The Oregonian/OregonLive の要請で PGE のプレゼンテーションをオンラインで見た後、Prescient Transmission Systems の社長である Tony Sleva 氏は、このプレゼンテーションは電気機器の知識が限られた聴衆向けに作られているように見え、電気技術者のパネルはもっと懐疑的だっただろうと述べた。 経年劣化や故障した電気機器の法医学的分析などの専門知識を持つスレバ氏は、油中のガスの検査は変圧器の残り寿命を予測する効果的な方法であり、その方法論はよく理解されており、科学は単純であるとニュースルームに語った。

同氏は声明で「PGEは科学捜査研究所のサービスを受ける必要がある」と述べ、介入がなければ失敗の数はおそらく増加するだろうと付け加えた。

コープ氏の規制当局へのコメントから2週間後、ビッグロウ・キャニオンで別の変圧器が故障し、166ガロンの鉱油が周囲の地面に漏洩した。

タービン設備の破片が現在、ある程度の規則性を持って地主の畑に落ちている。

PGE はこれらの事件を州に速やかに報告していないか、場合によってはまったく報告していない。 これは、風力発電所を管理する州の行政規則や、ビッグロウ・キャニオンの州との運営許可の条件に違反する可能性がある。

2021年4月にベスタスタービンの破損したノーズコーンから落ちた金属フレームとグラスファイバーの破片を例に挙げてみましょう。PGEは今年6月までそれを報告しませんでしたが、記者がなぜ規制当局に開示しなかったのかと尋ねた後に初めて報告しました。 。

州の規則では、風力発電所の所有者に対し、公共の安全を危険にさらす可能性のあるタワーやブレードの構造的破損を防ぐ方法で施設を運営することが求められており、PGEの運営許可では、公共の安全に影響を与える可能性のある事故が発生したら72時間以内に報告することが求められている。

PGEがこのような事故は報告可能かどうか疑問を呈した後、エネルギー省はPGEに対し、報告可能であることを明らかにし、約80メートルから落下する小さな物体でも秒速130フィートに達する可能性があり、これは時速約90マイルに相当すると指摘した。

同局のアナリスト、ウォーリー・アダムス氏は電力会社に宛てた書簡で、「こうした速度では小さな物体でも危険が生じる可能性があり、PGEの運転安全監視プログラムの要件の妥当性と遵守の両方に疑問が生じる」と述べた。

この基準を用いると、地主らが起きたと主張する治安事故に基づいて、PGEはもっと多くの公安事件を報告すべきだったようだ。

ケビン・マッカロー氏は、長年にわたり、ベスタスのタービンの上部が折れて農場に落ちた、10～12枚のハッチドアを発見し、そのほとんどがボロボロで油で覆われているのを発見したと語った。 それぞれの大きさは25インチ×29インチで、重さは約10ポンドです。 彼はコンバインが動かないようにそれらを拾い上げ、タービンの基部に置くか、PGE のオフィスに届けます。

近隣の農民の一人、グレイさんも同じことを認めた。 「ベスタスのタービンは、いつもドアが失われ、野原に転がっているのが見えます。怪我をするでしょう。近所の人はその近くに駐車しません。」

同様に、マッカラー夫妻の息子、コルトン氏は、シーメンスのタービンから落ちた、ヴェスタスのハッチとほぼ同じ大きさと重さの、シーメンスのラベルが貼られた金属製の円盤をいくつか発見したと述べた。

PGE はまた、破損したブレードボルトがタービンから落下した事例を少なくとも 1 件発見した。 昨年、同社はシーメンスのタービン 4 台のボルトが折れているのを発見したと、オレゴニアン/オレゴンライブ番組が入手したメンテナンス報告書が明らかになった。 3件の事例では年次検査中または修理中にそれらが特定され、4件目の事例ではタービンの1つの下で折れたブレードボルトが発見された。

各タービンで何本のブレードボルトが破損または紛失したかは明らかではない。 しかし、PGEはボルトやハッチやディスクの落下を州に報告しなかった。

ハベル氏は、PGEは州の規則について「我々の理解と一致」し、「他の風力発電事業者の報告パターンと一致」して報告を行っているが、州の期待に「確実に応えているかどうかを確認するため、引き続き我々の実践を評価していく」と述べた。 PGEは7月に規制当局に対し、報告義務のきっかけとなる事象の種類を検討するためスタッフや請負業者との会合を開くと述べた。

エネルギー省はニュースルームに対し、タービンの下で見つかったブレードボルトの破損については報告を義務付けると述べたが、風力発電所の運営者や一般の人々から詳しい情報が得られないまま、その義務が他の項目に適用されるかどうかについては言及しなかった。

エネルギー省立地課次長のトッド・コーネット氏は「報告があれば調査する」と述べた。

明らかなことは、PGE がブレードボルトが折れた 4 台のシーメンス製タービンを、スペアパーツを待つ間、何か月間も稼働させ続けていたということです。 保守報告書によると、あるケースでは、PGE はボルトが壊れた状態でタービンを 1 年近く使用し続けた。

PGEマネージャーのジェンキンス氏はこの決定を擁護した。 同氏によると、シーメンスとベスタスの両社は、ローターハブにブレードを取り付けているボルトが何本緩んだり破損したりしてもタービンが動作し続けることを規定しているという。 同氏は、PGEは機密保持契約を結んでいると述べ、その仕様が何であるかについては言及を避けた。

シーメンス・ガメサ社の広報担当アンドリュー・ルーサー氏は声明で、同社はブレードボルトが破損したシーメンス製タービンに対して重点的な推奨事項を提供しているが、「各風力発電所には場所、風の状態、設備、築年数、メンテナンススケジュールの組み合わせがそれぞれ異なるため、」と述べた。 、この状況についてコメントするために必要な情報はありません。」 同氏はまた、同社にはビッグロウ・キャニオンのタービンの保守責任がないため、機器の落下や油漏れについてはコメントを控えた。

ベスタス氏は、油漏れのほとんどはタービン構造内に収まっており、性能には影響せず、周囲に拡散するリスクは低いと述べた。

物体が地面に落下する「まれな例」では、規制当局に必要な報告を行うのは風力タービンの所有者の責任であると同紙は述べた。

「ヴェスタスは、故障が風力タービンの所有者とヴェスタスが合意した範囲内であれば、問題を調査し、修復します。」

同社は、折れたブレードボルトが見つかった場合は、エンジニアがケースバイケースで判断すると述べた。

「特定の状況下で、必要な工学的評価があれば、ヴェスタスのガイドラインは追加のガイドラインにより風力タービンの一時的な運転を許可する可能性がある」と書面による質問に答えた。 これらには、追加の検査や、修理中に壊れたボルトの周囲の追加のボルトを交換することが含まれる場合があります。

ＰＧＥは、今冬のブレード投入まではベスタスタービン７１号機や他のベスタス機械のボルト破損は確認されていなかったと発表した。 しかし、その後、他のマシンでもボルトの破損やその他の問題が見つかりました。ブレードのベアリングの亀裂や、ブレードをローターハブに接続し、風に対するブレードの角度を制御する鋼製リングの亀裂などです。 その結果、PGE はベアリングと付属のブレードの両方を交換する必要がありました。

「ブレードベアリングの亀裂は大問題だ」と元業界コンサルタントのハラー氏は語った。

PGEは規制当局に対し、今年の検査には、ビッグロウ・キャニオンで1万本以上のブレード・ボルトの「代表的なサンプル」のトルクを検査するために請負業者を雇うことが含まれており、投棄されたブレードから破損したブレード・ボルトのうち50本を特殊な金属検査に提出したと述べた。

The Oregonian/OregonLive が入手したプロジェクトのメンテナンス報告書では、さらに 4 台のシーメンス製タービンとさらに 2 台のベスタスの機械で壊れたブレードボルトが発見されたことが示されています。 レポートによれば、これらのマシンは PGE によってオフラインにされたことが示されています。

ジェンキンス氏はニュースルームに対し、特定のタービンのブレードボルトの一定割合が規格内にない場合、そのブレードのすべてのボルトを交換する計画だと語った。 ハベル氏は後に、ベスタスの4基のタービンのボルトをすべて交換したが、金属を検査した結果、追加のタービンではボルトを完全に交換する必要はないと結論付けたと述べた。

学術誌「Engineering Failure Analysis」に掲載された最近の研究によると、応力や金属疲労によるブレードボルトの破損がタービン故障のよくある原因として挙げられており、稼働中の風力タービンの残り寿命を予測する方法論が紹介されています。ボルト。

金属ブレードボルトは、破損することなくある程度の伸縮性と変形性を備えています。 しかし、時間の経過とともに、その弾力性が失われ始め、激しい負荷がかかると腐食や亀裂が発生して折れる可能性があります。

同紙によると、疲労破壊が発生した場合、事後的に原因を特定するのは困難であり、そのためすべてのタービンのボルトを交換するか、それともボルトが破損したタービンのみを交換するかの決定が複雑になるという。 「疲労損傷したボルトが農場/公園全体に一般的に存在するのか、1 つのタービンのみに存在するのか、それとも 1 つの接続部にのみ存在するのかを知ることが最も重要です。」

論文著者の一人、スペインのセビリア大学機械工学教授ダニエル・ガルシア・バレホ氏は電子メールで、壊滅的な故障は通常一連の一連の出来事が連鎖的に起こると述べた。

「通常、最初のボルトは疲労により破損し、他のボルトが何度か破損した後、残りのボルトも過負荷により破損します」と彼は書いている。

どのような状況であっても、ブレードボルトが破損したタービンを運転するのは安全だと考えられるかとの質問に対し、同氏は「そうは思わない。ボルトが1本破損していることが検出されたら、分析して修理する必要がある」と答えた。

問題のさなか、地主らは、ビッグロウ・キャニオンの水車はしばしば巨大な芝生の飾りに似ており、一度に何か月も放置されたままになることもある、と語った。

そしてそれこそが彼らが最も腹立たしく感じていることであり、彼らが主張することは、彼らが支払い、期待しているカーボンフリーのエネルギー生産を得ることができていない公共料金の支払い者や規制当局にも関係しているはずである。

自身の土地にこのプロジェクトのタービンを26基所有しているジョン・シャーフ氏は、「家賃は安いが、もっと多くの発電量が得られるので文句を言っている」と語った。

米国地質調査所は、米国内の 72,000 を超える陸上および洋上風力タービンの設置場所のデータベースを維持しています。 ビッグロウキャニオンの風力発電所にズーム

オレゴン州には 48 か所の風力発電所に約 2,300 基のタービンがあり、そのほとんどがコロンビア川渓谷近くに集中しています。

出典: 米国地質調査所、Renewable Northwest

地図：マーク・フリーセン/スタッフ

ビッグロウキャニオンは最初からがっかりしました。

2008年、PGEが初めてオレゴン州公益事業委員会に対し、ビッグロウ・キャニオンの第1段階の費用をカバーするための料金値上げの承認を求めたとき、同委員会はベスタス・タービンが平均して定格容量の約37％を発電すると予想していると述べた。 125.4メガワット。

この数値はタービンの「容量係数」として知られており、風が常に吹いているわけではないという事実を説明します。 これは、風力発電所がどれだけの電力を生成するかだけでなく、どれだけの連邦補助金がプロジェクトに流入する可能性があるかを示すため、風力発電所の経済学に重要な貢献をします。

このプロジェクトの設備利用率は 37% に達したことはありません。 州に提出されたコンプライアンス報告書によると、運転開始から最初の 5 年間で、ベスタス タービンの平均設備利用率は 31% であり、プロジェクトが当初の予測を大幅に下回ったことを意味します。

「第1段階は明らかにあまり良くなかった」とオレゴン州市民公共事業委員会の料金支払者擁護者であるボブ・ジェンクス氏は語った。 「彼らはおそらく、それは新しいテクノロジーであり、その操作方法を学んでいると主張するでしょう。しかし、彼らは私たちに学習体験ではなく、成果に対してお金を払うように求めました。」

最後のタービンが 2010 年に完成するまでに、PGE はプロジェクト全体の設備利用率が約 33% になると予想されると公表しました。 むしろ、平均は 27.6% であり、これも予測を大きく下回っています。

PGEは、その推定値はその場所での風力発電の仮定と履歴に基づいており、業界が成熟し、より多くの気象パターンデータを収集するにつれて、風力発電所の設備利用率をより正確に評価できるようになったと述べた。

近隣施設の業績は好調です。

パトゥ風力発電所は、近隣の地主が所有する 6 基のタービンを運営しており、2010 年に開設され、Biglow のいくつかのタービンに直接隣接しており、平均設備利用率は 36% です。 隣接する同程度の築年数を持つ大規模な風力発電所であるクロンダイク III は、ビッグローよりも高い設備利用率 (平均 29.2%) を一貫して維持しており、これが長年にわたって大量の追加発電量となります。

グレイ氏は、パトゥ風力発電所の北と西にある自分の土地にビッグロウ・キャニオンのタービンが4基あると語った。 同氏は、隣接するタービンが停止しているのを見ることはめったにないと語った。

「彼は特別な尾根にいるわけではない」とグレイ氏はパトゥのオペレーターについて語った。 「ビッグローを建設したとき、彼らは利用可能な最高の風力資源を利用して建設しました。」

PGEは、異なる環境要因や発電所の特徴がそれぞれの設備利用率に影響を及ぼし、「これらの風力発電所は直接比較できない」と述べた。

州規制当局は、管轄下の風力発電事業者に対し、風が吹いているかどうかに関係なく、発電に設備が利用できる頻度を報告することを別途義務付けている。

マサチューセッツ大学機械産業工学部で風力エネルギーを研究するジェームス・マンウェル教授によると、陸上の風力タービンは非常に信頼性が高い傾向があり、通常は95％以上の確率で利用可能だという。

少なくとも10年間稼働している州管轄の風力発電所のうち、ビッグロウ・キャニオンを含め、すべてが平均してその水準に達している。 しかし、Biglow の Vestas マシンは稼働期間の半分でその目標を達成できず、2020 年には 88.5%、2021 年には 86.5% まで急落しました。

ベスタスのタービンの多くはブレードの分離から 3 ～ 4 か月後に停止したため、今年の業績はさらに悪くなる可能性があります。

ポートランド在住のダグ・メドラーさんは、3年前に自分の土地をマッカローズ家に売却したが、風力発電権を保持していた。今年第2四半期の支払いは約5,250ドルだったのに対し、前年同期は約17,850ドルで、71％だったという。削減。

「これは大きなヒットだ」と彼は言った。 「それは大きな収入源ですが、テーブルに食べ物を並べたり、光熱費を支払ったりするのに影響を与えるものではありません。」

過去 5 年間、PGE は土地所有者にタービンの停止についてさまざまな理由を提示してきました。 この地域の水力発電ダムが過剰なエネルギーを生産している場合、ボンネビル電力局による発電所の削減。 さらに最近では、世界的なサプライチェーンの混乱による設備の老朽化と部品の不足が問題となっています。 ＰＧＥはまた、連邦生産税額控除の対象期間がまだ１０年間ある他の風力発電所を稼働させ、補助金の対象外となったビッグロー・キャニオンを閉鎖することが、料金支払者にとって場合によっては有利になるとも述べた。

PGEは取材に対し、ボンネビル電力局が開始した変電所と送電の停止は2020年と2021年にビッグロウ・キャニオンに影響を及ぼした可能性が高いと述べた。「可用性や容量に重大な影響を与える設備の故障や故障はなかった」とPGEは以前、規制当局に対し当時の状況について語った。

しかし、PGE関係者は昨年、ダウンタイムに対する不満についてキャスリン・マカロー氏に宛てた電子メールの中で、故障した機器の役割を認めた。

ダムの安全性と再生可能エネルギーのディレクターであるニック・ルース氏は、ダウンタイムの増加は磨耗、「醜い頭をもたげている」「耐用年数の終了問題」、そしてPGEが「故障曲線」の先を行く必要性が原因だと主張した。

「主要コンポーネントが故障したときに交換するというこれまでのメンテナンス戦略は、これまでうまく機能していました。しかし、故障が増加しているため、メンテナンス戦略を成熟させる必要があります。私たちがバックグラウンドで行っている作業は、予防メンテナンスに重点を置いています。」と彼は彼女に言いました。 」

ビッグロウキャニオンの今後の道筋は不透明だ。

同社幹部らは安全性と業績の向上を約束し、ワイデン上院議員も監視を続けると誓った。

「PGEは当事務所に検査状況を定期的に更新するとともに、当事務所に長期的な検査と保守計画を提供することを約束している」と広報担当者のハンク・スターン氏は電子メールで述べた。 「ワイデン上院議員は、PGEが同氏と地域社会に対する約束を確実に遂行できるよう、この問題を監視し続けるだろう。」

財政的には、PGE には問題に対処する 2 つの方法があるようです。

電力会社の運営担当副社長のジェンキンス氏は、PGEは小さな問題が大きな問題に発展しないように予防保守に重点を置き、プロジェクトとヴェスタスタービンを長寿命化できるよう管理していると主張する。 「これらの資産が古くなっているので、それらが機能していないという主張ができるかどうかはわかりません」と彼は言いました。

しかし、タービンの性能を高いレベルに維持するには多額の投資が必要になる可能性があり、PGEが規制当局に提出した書類はその現実を反映していない。

実際、設備が老朽化して大規模修繕の必要性が認められているにもかかわらず、ビッグロウ キャニオンにおける PGE の運営および保守費用は着実に減少しています。 連邦エネルギー規制委員会に提出された数字によると、PGEは昨年支出した額が1300万ドルで、2013年から40％減少した。 これは2010年以来最低の合計だ。

そして、オレゴン州の規制当局に提出した文書の中で、同社は今年の支出をさらに削減し、1000万ドルと述べた。

それが奇妙に思えるなら、そうすべきではないかもしれません。

ローレンス・バークレー国立研究所の研究者らによる2020年の研究では、米国の風力発電所の性能は10年後に突然低下し、ヨーロッパやアジアでの出力低下よりもはるかに急激に低下することが判明した。 著者らが提示した理論の1つは、連邦政府の生産補助金の対象期間である10年間を超えて工場が老朽化したため、生産を最大化するためにこれ以上集中的な操業と保守活動を行う必要がないというものだ。

研究で引用された関連仮説は、風力発電所がまだ税額控除の対象である間に生産量を最大化するために延期されていた定期メンテナンスが、最終的には故障の増加という形で元に戻るというものだ。

PGE がメンテナンスにさらに多くの費用を費やす代わりに、Vestas タービンに動力を供給し、コンポーネントのほとんどを交換して効率と出力を向上させることが考えられます。 それは珍しいことではありません。 そしてPGEはそれを検討しています。

そうなると、料金支払者は既存のマシンに紐付けられた残りの価値を食いつぶすことになる可能性がある。 公益事業委員会は、昨年末には1億7,800万ドルだったが、2023年末までに約1億5,600万ドルに減少すると述べた。

今月議会を通過したインフレ抑制法により、2025年1月1日より前に建設が始まる風力発電所と太陽光発電所（再発電所も含む）に対する連邦生産税額控除補助金がさらに10年間更新されたため、再電力化の可能性はさらに高まっている可能性がある。タービン。

ビッグロウ・キャニオンでタービンを再出力する決定は、その投資が公益にかなうかどうかを判断するため、オレゴン州公益事業委員会によるいわゆる「慎重審査」の対象となる。 この決定には、再出力されるタービンの残りのコスト、新しい機器のコスト、利用可能な税額控除など、関連するすべてのコストが含まれることになります。

料金支払い者の提唱者のジェンクス氏は、見直しには現在の設備が適切に維持されているかどうか、維持されていない場合は何が問題だったのかについての分析も含まれると述べた。

同氏は、「クリーンエネルギーに移行するつもりなら、これらのプロジェクトを適切に管理する責任を電力会社に負わせる必要がある」と述べた。

地主もそれと同じレベルの説明責任を望んでいる。

「私たちが契約を結んだとき、会社と土地をリースしている地主の目的は、プロジェクトを実行させてお金を稼ぐことでした」と、ビッグロウ・キャニオンの不動産所有者であり、当初設立した風力探査会社の会計士であるシェリル・ウッズ氏は語った。リースを手配しました。

「しかし、必ずしもその通りに進んでいるわけではないようです。うまく管理されていないだけです。」