Bạn đã biết, Bắc cực và Nam cực là hai khu vực lạnh nhất trên Trái đất. Các nhà khoa học còn phân tích cho thấy, Nam cực còn lạnh hơn cả Bắc cực. Các trạm nghiên cứu ở Nam cực, trước đây được cung cấp điện bởi các máy phát điện chạy bằng diesel. Nhưng sau đó, các trạm lắp đặt turbine gió để cung cấp điện sạch, không phát thải carbon. Điều này có lý vì Nam cực là nơi nhiều gió nhất trên Trái đất. Bạn hãy điểm qua các turbine điện gió ở Nam cực.
Trạm Princess Elisabeth
Princess Elisabeth là trạm năng lượng do Bỉ phối hợp với Tổ chức địa cực quốc tế lập ra, đặt ở Nam cực, đi vào hoạt động vào tháng 2/2009. Trạm Princess Elisabeth nằm ở Queen Maud Land, cách dãy núi Soer Rondane vài km về phía bắc. Trạm Princess Elisabeth tiến hành nghiên cứu về khí hậu học, băng hà và vi sinh học, với sự tham gia của các nhà khoa học đến từ nhiều quốc gia trên thế giới.
Cung cấp điện cho trạm Princess Elisabeth là nguồn năng lượng tái tạo, bao gồm 9 turbine gió, 400 tấm pin điện mặt trời. Hệ thống điện được quản lý thông qua lưới điện thông minh. Những cơn gió ở Nam cực rất mạnh, kể cả vào mùa đông cũng như vào mùa hè. Các turbine gió được thiết kế để chống chọi với gió mạnh, thậm chí là những cơn bão dữ dội nhất. Các cánh của turbine gió có thể đóng lại khi có bão, nhằm ngăn chặn hư hỏng xảy ra với turbine gió.
Các tấm pin điện mặt trời bao phủ hầu hết bề mặt của trạm Princess Elisabeth và trên mái các không gian kỹ thuật. Các tấm pin cung cấp điện cho lưới điện thông minh của trạm, sản lượng dư thừa sẽ được lưu trữ trong nguồn pin dự phòng. Ngoài ra, còn có các tấm năng lượng nhiệt mặt trời nằm ở một bên mái của trạm Princess Elisabeth, được sử dụng để làm tan tuyết, làm nóng nước dùng cho sinh hoạt của trạm.
Mặc dù hệ thống năng lượng tái tạo của trạm Princess Elisabeth rất đáng tin cậy và được kiểm tra liên tục, nhưng trong điều kiện khắc nghiệt ở Nam Cực, hai máy phát điện vẫn được lắp đặt để đảm bảo an ninh và dự phòng.
Trạm McMurdo và trạm Scott
Trạm McMurdo của Hoa Kỳ và trạm Scott của New Zealand ở Nam cực được cung cấp năng lượng sử dụng bởi 3 turbine gió nằm giữa hai trạm này. Ba turbine gió được xây dựng ở đồi Crater, trên đảo Ross, nơi đây có tốc độ gió trung bình hằng năm là 7,9 m/s (hoặc 28,4 km/giờ) ở độ cao 39m của trục turbine gió. Đồi Crater cũng là một trong số ít khu vực không có băng trên đảo Ross.
Trong điều kiện gió tối ưu, 3 turbine sản xuất khoảng 330 kW mỗi turbine, nâng tổng công suất lên 990 kW. Các turbine này được thiết kế đặc biệt để chịu đựng cái lạnh (nhiệt độ có thể giảm xuống tới -60 độ C) và tránh sử dụng càng nhiều bộ phận chuyển động càng tốt. Việc xây dựng các turbine gió là dự án chung được chia sẻ bởi Hoa Kỳ và New Zealand.
Việc xây dựng turbine gió trên đảo Ross là đầy thách thức vì chỉ có thể làm việc trên công trường vào những tháng mùa hè, khi có ánh sáng ban ngày và điều kiện ấm hơn một chút. Dự án bắt đầu xây dựng từ tháng 11/2008, đi vào vận hành từ tháng 1/2010. Các turbine gió hiện tại sẽ hết tuổi thọ thiết kế vào năm 2030 và cần phải được thay thế.
Điện được tạo ra từ 3 turbine gió ở đảo Ross, truyền qua lưới điện đặt ngầm kết nối đến trạm Scott và trạm McMurdo. Điều thú vị là lưới điện ở New Zealand (và cả trạm Scott) hoạt động ở tần số 50Hz, trong khi lưới điện ở Hoa Kỳ (và cả trạm McMurdo) hoạt động ở tần số 60Hz. Thế nên, một bộ chuyển đổi tần số được lắp đặt ở chân đế để chuyển đổi điện ở tần số 60Hz thành 50Hz.
Trạm Mawson
Australia là quốc gia đầu tiên xây dựng turbine gió cung cấp điện cho trạm Mawson của quốc gia này ở Nam Cực. Năm 2003, trạm Mawson lắp đặt hai turbine gió cao 30 mét, công suất 300 kW mỗi turbine. Hai turbine gió này cung cấp tổng công suất 600 kW, cấp điện và sưởi ấm cho trạm Mawson.
Tháng 11/2017, một trong hai turbine bị gãy phần đầu và không còn hoạt động. Hiện nay, turbine gió còn lại tiếp tục sản xuất điện cho trạm Mawson. Bên cạnh đó, trạm Mawson vẫn có máy phát điện diesel để làm nguồn dự phòng.
Mawson, được đặt theo tên của nhà thám hiểm vùng cực Sir Douglas Mawson, là một trong ba trạm nghiên cứu của Australia ở Nam Cực.