Di Angela Krcmar, Global Sales Manager, Wind, Firetrace International

L’industria eolica americana è rimasta resiliente in un anno difficile, con prospettive positive per lo sviluppo negli anni a venire. Tuttavia, per continuare a crescere e prosperare durante questa crisi, i proprietari e gli operatori non possono permettersi di essere compiacenti intorno al rischio di incendio. Un incendio di alto profilo può non solo devastare i progetti attuali, ma anche mettere a repentaglio le prospettive di sviluppo futuro in tutto il settore – e questo rischio cresce solo come turbine diventano più grandi e si muovono in siti più remoti on – e offshore.

Tuttavia, ad oggi, l’industria ha sottovalutato il rischio e il costo degli incendi delle turbine eoliche. Anche supponendo una media di un incendio ogni 2.000 turbine all’anno, sulla base di una segnalazione incompleta di incidenti di incendio, un parco eolico può aspettarsi di affrontare uno o due incendi nel corso della sua vita operativa. Se l’industria deve agire per prevenire perdite insostenibili da incendi, i proprietari e gli operatori devono prima capire quanto costano veramente gli incendi, come iniziano gli incidenti e quali azioni possono essere intraprese per proteggere dagli incendi.

Il vero costo di un incidente di incendio

Un incidente di incendio in una turbina può costare fino a million 4.5 milioni, secondo un rapporto GCube da 2015 – e come turbine sono cresciuti in termini di dimensioni e costi iniziali, questa cifra è probabile che sia aumentato drammaticamente. Supponendo che una turbina eolica media costa 1 1 milione per megawatt di capacità di generazione, turbine eoliche offshore che vanno da 3 a 10 MW può costare fino a million 10 milioni, che avrebbe bisogno di essere pagato up-front se fuori garanzia. Inoltre, una volta che un incendio inizia, il progetto deve essere spento e tolto dalla rete per un periodo di tempo come precauzione di sicurezza, con conseguente perdita di entrate.

Gli incendi delle turbine possono avere costi superiori al parco eolico. Un incendio può diffondersi lungo la torre a terra che circonda il progetto se non gestito con cura. Ciò può potenzialmente causare incendi, causando danni estesi all’area più ampia e, in ultima analisi, portando a danni reputazionali significativi non solo per il singolo sito ma per l’industria nel suo complesso.

Come iniziano gli incendi?

Le turbine eoliche prendono fuoco per le stesse ragioni di altri macchinari pesanti: i componenti all’interno della turbina si guastano, generando calore o scintille e infiammando materiali infiammabili come plastica, resine, fibra di vetro e lubrificanti idraulici. La maggior parte degli incendi delle turbine hanno origine nella navicella, in genere a tre punti di accensione: armadi convertitore e condensatore, freno navicella e trasformatore.

La posizione più comune per un guasto elettrico in una turbina eolica è il convertitore armadi e armadi condensatore nella navicella. Quando un guasto elettrico produce un flash arco o scintille, plastica circostante nel quadro elettrico può accendere rapidamente altre fonti con conseguente perdita totale di una navicella.

I trasformatori, situati nella navicella o alla base di una turbina, sono il secondo punto di accensione più comune per gli incendi delle turbine eoliche. I trasformatori convertono l’energia nella tensione appropriata per la rete elettrica e, come per i convertitori e i condensatori, scintille e lampi ad arco dovuti a guasti elettrici possono causare un incendio.

Il freno della navicella, che si trova comunemente dietro il cambio, è un altro componente che può essere un punto di accensione, anche se a causa di attrito piuttosto che di guasto elettrico. In caso di emergenza, il freno della navicella impedisce la rotazione delle pale della turbina. Il sistema di frenatura meccanico può generare un’enorme quantità di attrito e calore, a volte causando un incendio. Mentre le turbine più recenti possono essere dotate di sistemi di frenatura elettrica, che sono meno suscettibili al fuoco, i freni meccanici sono spesso utilizzati come back-up ai sistemi di frenatura elettrica.

Da una singola scintilla a danni irreparabili

Secondo l’Office of Energy Efficiency and Renewable Energy, l’altezza media del mozzo della turbina eolica è cresciuta da 20 m a 88 m dagli anni ‘ 80 per accedere a velocità del vento più elevate. Tuttavia, questa altezza significa anche che la navicella è spesso fuori portata per la lotta antincendio a terra. L’invio di una squadra sulla torre per combattere manualmente l’incendio costituisce un rischio significativo per la salute e la sicurezza. Se il fuoco viene lasciato bruciare, l’intera turbina può essere danneggiata irreparabilmente in poche ore.

Le turbine eoliche offshore sono particolarmente a rischio di gravi danni da incendio, a causa della natura remota dei siti di progetto offshore. Poiché molti siti sono situati ad almeno 45 minuti dalla riva, in caso di incendio, è improbabile che una squadra di pronto intervento arrivi in tempo per prevenire danni significativi e irreparabili.

Costi-benefici di una protezione completa contro gli incendi

Al fine di ridurre la gravità degli incendi delle gondole, è necessario installare sistemi automatici di soppressione del fuoco nei punti principali di accensione. Mentre la tecnologia preventiva come i sistemi di rilevamento del flash ad arco e di monitoraggio delle condizioni può ridurre il rischio di un incendio, solo i sistemi di soppressione possono spegnere un incendio una volta avviato.

Firetrace è uno dei pochi fornitori esperti di questi sistemi, che sono progettati con tubi flessibili di rilevamento del calore. Una volta che scoppia un incendio, questo tubo si rompe e un agente di soppressione viene rilasciato automaticamente attraverso il tubo o tramite ugelli più vicini al punto in cui viene rilevato il maggior calore, estinguendo l’incendio esattamente dove inizia e prima che possa prendere piede.

Una volta che la capacità di una turbina supera i 3 MW, il costo di soppressione del fuoco per proteggere tutte e tre le aree a rischio è superato dal costo di sostituzione della turbina. L’installazione di sistemi antincendio a tutte e tre le fonti di accensione costa in genere meno di $30.000 – meno dell ‘ 1% del costo medio di installazione di una turbina eolica onshore da 3 MW e meno dello 0,6% del costo medio di una perdita di incendio. Quando si tiene conto della frequenza media di uno o due incidenti di incendio nel corso della vita di un parco eolico, il vantaggio di una protezione completa di tutti i punti di accensione supera il costo di installazione.

Le conseguenze non intenzionali di un incidente di incendio in una turbina eolica possono avere rischi operativi, di sicurezza e di salute di vasta portata. Investendo nella soppressione degli incendi, i proprietari, gli operatori e i loro assicuratori possono prevenire non solo i costi immediati e a breve termine della sostituzione delle turbine eoliche, ma anche il rischio reputazionale a lungo termine. Se l’industria eolica deve prosperare nei prossimi anni, deve agire per gestire e proteggere dagli incidenti di incendio.

Angela Krcmar ha oltre 10 anni di esperienza nel settore della protezione antincendio concentrandosi sui settori rinnovabili, tra cui l’eolico e l’accumulo di batterie. Negli ultimi 10 anni la signora. Krcmar ha guidato gli sforzi di Firetrace nel settore eolico, contattando e visitando parchi eolici, proprietari e produttori nel tentativo di discutere le esigenze e i vantaggi della protezione antincendio per le applicazioni eoliche. Con l’aumento delle dimensioni e del valore delle turbine, il costo delle potenziali perdite di attrezzature, la sicurezza dei dipendenti, i tempi di inattività e l’aumento dei premi assicurativi, la necessità di protezione antincendio viene rapidamente riconosciuta e proprietari, operatori e produttori stanno ora esplorando le loro opzioni.

Signora. Krcmar è membro attivo dell’AWEA Wind Environmental, Health, and Safety Standards Committee Meeting, membro del NFPA 855 Committee for Standard for the Installation of Stationary Energy Storage Systems e membro contributore dell’UL 6141 technical standards panel.