Tegoroczna seria wydarzeń związanych z
rozwojem pływającej morskiej energetyki wiatrowej sugeruje, że podsektor
technologii wiatrowej, który długo pozostawał w cieniu, może wreszcie
zacząć się dynamicznie rozwijać i w znaczącym stopniu przyczynić się nie
tylko do dekarbonizacji, ale także wzrostu gospodarczego.
Obecny
udział pływających elektrowni wiatrowych w całkowitej mocy instalacji
wiatrowych wynosi zaledwie 0,1 proc., ostatnie wydarzenia wskazują, że
do 2030 roku pływające morskie elektrownie wiatrowe osiągną moc 16,5 GW,
co stanowić będzie 6,1 proc. światowych instalacji wiatrowych, podała
Globalna Rada Energii Wiatrowej (Global Wind Energy Council - GWEC) w
swoim najnowszym raporcie – GWEC | Floating Offshore Wind - A Global Opportunity.
W
raporcie forum reprezentującego cały sektor energetyki wiatrowej na
poziomie międzynarodowym stwierdzono, że technologia pływających
morskich farm wiatrowych oficjalnie zakończyła fazę demonstracji i prób
na drodze do komercjalizacji i znajduje się obecnie w fazie
przedkomercyjnej. "W ciągu ostatniej dekady technologie pływające o
skali MW zostały przetestowane w ramach projektów demonstracyjnych i
pilotażowych zarówno w Europie, jak i w Azji" – zauważono w dokumencie.
Po
zainstalowaniu pierwszej morskiej turbiny wiatrowej o mocy megawatów w
Norwegii w 2009 roku, do pierwszych osiągnięć branży należy zaliczyć
przyłączenie w 2017 roku w Wielkiej Brytanii należącej do Equinor/Masdar
farmy wiatrowej Hywind Scotland o mocy 30 MW, w której wykorzystano
pięć turbin Siemens Gamesa Renewable Energy (SGRE) o mocy 6 MW -
pierwszego na świecie pływającego projektu wiatrowego.
Fot. Hywind Scotland/Statoil
W maju 2020 roku u wybrzeży Viana de Castelo w Portugalii w pełni uruchomiono projekt WindFloat o mocy 25 MW. W październiku 2021 roku ruszył największy obecnie pływający morski projekt wiatrowy - Kincardine w Szkocji o mocy 50 MW, wykorzystujący platformę Principal Power Windfloat i pięć turbin Vestas V164-9,5 MW. W grudniu 2021 roku Chiny przyłączyły do sieci 5,5 MW turbinę Sanxia Yinling Hao, pierwszą na świecie morską turbinę wiatrową odporną na tajfuny.
Fot. Sanxia Yinling Hao w Yangjiang w południowochińskiej prowincji Guangdong
GWEC
zaznaczył, że obecnie rynek szybko koncentruje się na "większych
projektach pierwszej generacji". "Do 2026 roku spodziewamy się jednak,
że roczna moc instalacji przekroczy 1 GW, co jest kamieniem milowym,
który "stała" morska energetyka wiatrowa osiągnęła w 2010 roku. Od tego
momentu, pływająca morska energetyka wiatrowa wejdzie w fazę
komercyjną." Począwszy od 2026 roku, wskaźniki instalacji będą nadal
rosły, a wielkość projektów będzie się zwiększać, do czego przyczynią
się projekty realizowane w Korei Południowej, Japonii, Norwegii, Francji
i Wielkiej Brytanii.
Dekarbonizacja wspiera wyścig
GWEC
sugeruje, że wzrost podsektora jest wspierany przez kilka czynników.
Najważniejszym z nich jest możliwość wykorzystania niewykorzystanego do
tej chwili światowego potencjału – niezagospodarowanych terenów
morskich, ale również i dążenie do szybkiej dekarbonizacji stało się
motorem napędowym do rozwoju. Jak zauważono, około 80 proc. globalnego
potencjału zasobów morskich elektrowni wiatrowych znajduje się w
obszarach o głębokości przekraczającej 60 metrów.
"Poza zapewnieniem jeszcze lepszych zasobów wiatru i większego potencjału technicznego niż w przypadku "tradycjnej" morskiej energetyki wiatrowej, pływająca energetyka wiatrowa może przyczynić się do stworzenia korzyści społeczno-gospodarczych, takich jak miejsca pracy, a co najważniejsze, do zaangażowania przemysłu naftowego i gazowego w celu dokonania płynnego przejścia na nowy rodzaj energii, na przykład poprzez wykorzystanie jego doświadczenia w budowie fundamentów i niezrównanych umiejętności w realizacji ogromnych projektów inżynieryjnych w morskiej energetyce wiatrowej, przy jednoczesnym przekwalifikowaniu pracowników, którzy mogą zostać odsunięci od sektorów paliw kopalnych" - napisano w raporcie.
Dynamiczne technologie
Inwestycje
i zainteresowanie ze strony największych światowych koncernów
energetycznych również ożywiły rozwój technologii. Podczas gdy przemysł
offshore opierał się do tej pory głównie na półzanurzalnych
konstrukcjach pływających – takich jak te wykorzystywane w projekcie
Kincardine – doświadczenie z branży naftowej i gazowej może przyczynić
się do udoskonalenia innych "pływaków", w tym głębokowodnych platform
pływających typu spar, platform napinających i barek.
Fot. dnv.com
"Warto
zaznaczyć, że nie ma uniwersalnego rozwiązania dla pływających
elektrowni wiatrowych. Różne sytuacje geograficzne będą sprzyjały różnym
rozwiązaniom, a czynniki takie jak potrzeby polityczne, możliwości
lokalizacyjne, lokalna infrastruktura i różne projekty turbin również
będą miały znaczenie przy wyborze pływającego fundamentu" – czytamy
dalej w raporcie GWEC. "Ponieważ całkowita liczba instalacji dla
pływających elektrowni wiatrowych jest relatywnie niższa niż dla
tradycyjnych MEW, rozwiązania w zakresie eksploatacji i konserwacji
(O&M) służące utrzymaniu turbin pływających są nadal opracowywane i
mogą sprzyjać niektórym typom konstrukcji, biorąc pod uwagę kontrolę
wydatków operacyjnych.
GWEC dodał, że wraz z rozwojem rynku,
branża przewiduje innowacje w zakresie konstrukcji i O&M, w
szczególności w celu prowadzenia działań w porcie lub serwisowania na
wodzie, które mogą wykorzystywać różne typy statków. "Oczekuje się
ciągłych innowacji na rynku, w tym nowych technologii i produktów
wspierających lepsze rozwiązania w zakresie cumowania i kotwiczenia,
długoterminowych systemów konserwacji, podstacji głębokowodnych i
dynamicznego okablowania".
Aby osiągnąć przewidywany – znaczący
rozwój, pływający przemysł offshore będzie musiał jednak sprostać wielu
trudnym wyzwaniom technicznym i rynkowym. Oprócz zapewnienia dostępu do
portu i łatwości produkcji nieodłączną kwestią pozostaje głębokość,
integracja turbin, koszty i wydajność. GWEC nie spodziewa się znaczącej
konsolidacji rynku, ale analitycy zauważają, że firmy zajmujące się
platformami będą musiały zapewnić sobie partnerów deweloperskich, aby
móc dostarczyć pierwszą grupę projektów komercyjnych "lub być pewnym, że
mogą dostarczyć znaczące innowacje i redukcję kosztów, aby być brane
pod uwagę jako część drugiej generacji opcji platform".
Sektor
pływających elektrowni morskich podziela pewne obawy nękające branżę
wiatrową. W kwietniowym raporcie GWEC Global Wind Report 2022
podkreślono wzrostową tendencję rozwoju energetyki wiatrowej, jednak
wśród niewiadomych znajdują się kwestie związane z polityką, takie jak
przejrzystość systemów aukcyjnych, wydawanie pozwoleń czy zmiany
przepisów. Pojawiają się również problemy z infrastrukturą i
połączeniami międzysystemowymi oraz akceptacją społeczną. Wreszcie,
zakłócenia rynkowe, takie jak niebotyczne koszty transportu i rosnące
ceny surowców, również wywierają presję na deweloperów projektów.
Giganci inwestują w „pływanie”
Pomimo
tych wyzwań, ostatnie wydarzenia wskazują na znaczną poprawę sytuacji w
zakresie projektów typu floating. Tylko w tym roku Amerykańskie Biuro
Zarządzania Energią Oceanu (U.S. Bureau of Ocean Energy Management -
BOEM) zidentyfikowało trzy obszary zgłoszeń na Oceanie Spokojnym u
wybrzeży Oregonu, podczas gdy Kalifornijska Komisja Energetyczna
zatwierdziła renowacje w porcie Humboldt Bay w celu dalszego rozwoju
projektów offshore w obszarach na północny zachód od Morro Bay i u
wybrzeży hrabstwa Humboldt w Kalifornii. Potencjalne projekty obejmują
pływającą farmę wiatrową Redwood Coast o mocy 150 MW, nad którą pracuje
konsorcjum złożone z firm Principle Power, Aker Offshore Wind, H.T.
Harvey & Associates, Herrera Environmental Consultants oraz Ocean
Winds North America.
Inny projekt - pływająca morska elektrownia
wiatrowa Castle Wind o mocy 1 GW, która ma zostać uruchomiona w latach
2025-2027 u wybrzeży Morro Bay – również zyskał na sile dzięki wsparciu
ze strony TotalEnergies. W kwietniu firma Trident Winds z siedzibą w
Waszyngtonie złożyła do BOEM ofertę dzierżawy komercyjnej, która mogłaby
objąć projekt Olympic Wind o mocy 2 GW - pierwszy morski projekt
wiatrowy w stanie Waszyngton.
Rozwój energetyki wiatrowej nabrał
tempa również w Europie. Pod koniec marca w odległości około 140 km od
wybrzeża Norwegii rozpoczęto budowę pływającego projektu Hywind Tampen o
mocy 88 MW, w skład którego wejdzie 11 turbin wiatrowych SGRE o mocy 8
MW, zainstalowanych na betonowych fundamentach pływających typu
"spar-type" na głębokości od 260 do 300 m. Wart 518 milionów dolarów
projekt Hywind Tampen stanie się pierwszym pływającym morskim projektem
wiatrowym dostarczającym dedykowaną energię odnawialną do instalacji
naftowych i gazowych – ma zostać oddany do użytku już pod koniec tego
roku.
Fot. principlepower.com
Na
horyzoncie pojawiają się jednak znacznie większe projekty. W styczniu
EDF Renewables i DP Energy nawiązały współpracę w celu zbadania
możliwości rozwoju projektu Gwynt Glas o mocy 1 GW na Morzu Celtyckim. W
międzyczasie, w oczekiwaniu na znaczący popyt na pływającą morską
energetykę wiatrową, duński gigant energetyczny Ørsted nabył
większościowy pakiet udziałów w projekcie budowy pływającej morskiej
energetyki wiatrowej Salamander o mocy 100 MW u wybrzeży Szkocji.
We
Francji, Ocean Winds i Banque des Territoires podpisały w marcu umowę z
Euroports na usługi portowe wspierające budowę pilotażowego projektu
Eoliennes Flottantes du Golfe du Lion (EFGL) o mocy 30 MW, który będzie
obejmował trzy turbiny o mocy 10 MW wsparte na półzanurzalnych
fundamentach pływających WindFloat firmy Principle Power. W kwietniu
GreenIT, spółka joint venture utworzona przez spółkę zależną End
Plenitude oraz CI IV, fundusz zarządzany przez Copenhagen Infrastructure
Partners, podpisała umowę na budowę dwóch pływających morskich farm
wiatrowych o mocy 750 MW na Sycylii i Sardynii. Madrycki Repsol i Ørsted
również podpisały w kwietniu umowę o współpracy w zakresie projektów
morskich farm wiatrowych w Hiszpanii. Po opublikowaniu przez Hiszpanię
projektu "Planu zagospodarowania przestrzennego obszarów morskich i mapy
drogowej dla energetyki morskiej na rok 2021" może pojawić się więcej
projektów w tym kraju.
Przy wsparciu głównych koncernów naftowych
i gazowych, rozwój pływających elektrowni wiatrowych rozwija się
również w Azji. W marcu Shell Gas & Power Developments i
CoensHexicon podpisały protokół ustaleń z firmą Korea Southern Power Co.
w sprawie realizacji projektu MunmuBaram o mocy 1,3 GW u wybrzeży Ulsan
i uzyskały dwie licencje na prowadzenie działalności w zakresie energii
elektrycznej od Ministerstwa Handlu, Przemysłu i Energii tego kraju. W
Japonii Aker Offshore Wind i Mainstream Renewable Power kontynuują prace
nad wczesnym etapem rozwoju pływającego projektu o mocy 800 MW.
Źródło: gwec.net; principlepower.com; dnv.com; balkangreenenergynews.com; info-efgl.fr; orsted.com; akeroffshorewind.com; vestas.com
Podsumowanie kolejnej edycji Gaz-System Forum
Vestas pozyskuje zamówienie o mocy 1140 MW dla projektu Baltic Power
Łukaszewska-Trzeciakowska: w środę nastąpi podpisanie umowy na zaprojektowanie pierwszej elektrowni jądrowej w Polsce
Gaz-System oddaje do użytku gazociąg przyłączeniowy Przywodzie – Dolna Odra
Northland Power i Mitsui inwestują 6,5 mld dolarów w morskie farmy wiatrowe u wybrzeży Tajwanu
W Ustce odbyła się wizyta studyjna na statku serwisowym morskich farm wiatrowych