211service.com
Pływające farmy wiatrowe: świetny pomysł, nieprawdopodobna ekonomia
Odwierty głębinowe naftowe mają sens z ekonomicznego punktu widzenia. W tej chwili dalekomorskie farmy wiatrowe tego nie robią, ale to nie powstrzymuje gigantów energetycznych przed próbami.
W tym tygodniu konsorcjum kierowane przez norweską firmę energetyczną Statoil i Siemensa uzyskało zgodę na budowę pierwszej na świecie pływającej farmy wiatrowej na skalę komercyjną na Morzu Północnym u wybrzeży Szkocji. Z pięcioma sześciomegawatowymi turbinami przymocowanymi do dna morskiego i stabilizowanymi pływającymi stalowymi rurami, Projekt Hywind ma zostać ukończony w przyszłym roku.
Pływające farmy wiatrowe mogą działać w morzach znacznie głębszych niż te z fundamentami osadzonymi w dnie morza. W rezultacie mogą uzyskać dostęp do silnych, stabilnych wiatrów, które wieją daleko od brzegu. Na przykład na głębokich morzach poza Japonią potencjał energii wiatrowej jest wystarczający, aby wielokrotnie zaspokoić zapotrzebowanie kraju na energię elektryczną, a od 2013 roku działają tam dwie pilotowe turbiny pływające.
W tej chwili na całym świecie realizowanych jest ponad 40 projektów wykorzystujących różne koncepcje projektowe. Przywiązane luźno do dna morskiego, turbiny mogą pracować na głębokości do 1000 metrów.
Oczywiście przeszkodą są koszty: budowa pływających turbin kosztuje więcej niż lądowych farm wiatrowych, nie mówiąc już o konwencjonalnych elektrowniach. Badanie z 2014 roku w czasopiśmie Energia odnawialna odkryli, że koszt energii z hipotetycznej pływającej farmy wiatrowej byłby od 93 do 268 USD za megawatogodzinę —w zakresie konwencjonalnych turbin morskich, ale na przykład znacznie więcej niż energia elektryczna z elektrowni gazowych.
Pływające turbiny, takie jak ta, zbudowane przez firmę Siemens, mogą przechwytywać silne wiatry, ale przy wysokich kosztach.
Nowsze badanie z organizacja Carbon Trust odkryli, że koszt energii z pływających turbin może być w rzeczywistości niższy niż w przypadku instalacji stałych, ale ich budowa z góry będzie kosztować znacznie więcej (około 4,7 miliona dolarów za megawat mocy w przypadku pływających, w porównaniu do 3,9 miliona dolarów za megawat w przypadku instalacji stacjonarnych).
Wczesne projekty nie stanowią obiecującego precedensu. Elektryczność z Fukushima naprzód na północno-wschodnim wybrzeżu Japonii jest jak dotąd prawie dwukrotnie większy niż oczekiwano. A firma amerykańska Zasada Moc , który planował zbudować pięć pływających turbin u wybrzeży Oregonu z dofinansowaniem do 47 milionów dolarów z Departamentu Energii USA, nie był w stanie znaleźć odbiorców mediów na energię, którą miałby dostarczać projekt. Ten projekt utknął w martwym punkcie.
Mimo to projekty takie jak Hywind i Fukushima Forward idą do przodu. Istnieje nadzieja, że ulepszenia technologiczne, masowa produkcja i użycie tańszych materiałów mogą obniżyć koszty. Na przykład grupa badaczy z Portugalii zaprojektowała pływającą turbinę z podstawą wykonaną z betonu, a nie ze stali, co według nich może obniżyć koszty konstrukcji o 60 procent.
Jeśli koszty można zmniejszyć, potencjalny zasób jest wysoki. Walt Musial, kierownik ds. morskiej energetyki wiatrowej w National Renewable Energy Laboratory w Golden w Kolorado, mówi, że 60 procent technicznie dostępnych zasobów morskiej energii wiatrowej u wybrzeży USA leży w wodzie o głębokości ponad 60 metrów, zbyt głębokiej, aby można było do niej dotrzeć za pomocą konwencjonalnych turbin stacjonarnych . Byłoby to ponad 1000 gigawatów czystej energii — mniej więcej tyle, ile wynosi obecnie całkowita moc wytwarzania energii elektrycznej w USA.