Energetyczne sztuczne wyspy – przyszłość morskiej energetyki wiatrowej?

• Sztuczne energetyczne wyspy morskie pełniłyby funkcję hubów dla morskich farm wiatrowych
• Duńczycy i Belgowie ścigają się w planach budowy pierwsze wyspę energetyczną na Morzu Północnym
• Rumunia i Bułgaria chcą wybudować własną energetyczną wyspę na Morzu Czarnym

Idea nie jest wcale nowa – prekursorami tego typu rozwiązań są Duńczycy, którzy zbudowali pierwszą na świecie morską farmę wiatrową już w 1991 roku.

Dania w awangardzie morskiej energetyki wiatrowej

W maju 2020 r. duński rząd odsłonił pierwszą transzę swojego tzw. planu klimatycznego, którego najbardziej przełomowym punktem była zapowiedź utworzenia do 2030 roku dwóch pierwszych na świecie morskich wysp energetycznych.

O ile dotychczas morskie farmy wiatrowe funkcjonowały jako pojedyncze podmioty dostarczające energię elektryczną do jednego konkretnego regionu lub kraju, o tyle wyspy energetyczne w swym założeniu będą pełnić rolę centrum wytwarzania energii elektrycznej z wielu morskich farm wiatrowych. Funkcję tą będą pełnić poprzez gromadzenie i dystrybucję energii elektrycznej między krajami połączonymi siecią elektryczną.

W grudniu 2020 r. Dania, Niemcy i Holandia podpisały wspólne umowy o współpracy dotyczące wysp energetycznych i rozbudowy morskiej energetyki wiatrowej na Morzu Północnym i Bałtyckim.

Wyspa energetyczna o mocy 10 GW na Morzu Północnym

Pierwsza z energetycznych wysp jest planowana na Morzu Północnym - ma przybrać formę sztucznej wyspy lub platformy służącej jako hub dla morskich farm wiatrowych. Będzie miała łączną moc 3 GW, a w przyszłości potencjalnie choćby 10 GW.

Po ukończeniu wyspa ma zaopatrywać Danię i Holandię w zieloną energię elektryczną. w tej chwili realizowane są studia wykonalności mające na celu wybór optymalnej lokalizacji dla wyspy na Morzu Północnym. Kryteria wyboru obejmują kwestie takie jak ochrona środowiska, dostępna przestrzeń pod względem szlaków żeglugowych oraz opłacalność finansową.

Energetyczny Bornholm

Druga wyspa, będzie zlokalizowana na Morzu Bałtyckim – powstanie dzięki wykorzystaniu fizyczną wyspy Bornholm jako centrum gromadzenia, przetwarzania i przesyłania energii z morskich farm wiatrowych do Danii i innych krajów. Morskie farmy wiatrowe związane z planowanym hubem na Bornholmie pozwolą na uzyskanie łącznej mocy wytwórczej 2 GW.

Wyścig o pierwszą sztuczna wyspę energetyczną na Morzu Północnym

Belgijski publiczny operator systemu przesyłowego Elia Group również planuje zbudować do coś, co nazywa „pierwszą na świecie sztuczną wyspą energetyczną” i to do 2026 r.
„Wyspa Księżniczki Elżbiety” na Morzu Północnym, prawie 45 km od belgijskiego wybrzeża, będzie służyć jako łącznik między farmami wiatrowymi w drugiej morskiej strefie wiatrowej a lądową siecią wysokiego napięcia na ziemi. Ma być centrum połączeń międzysystemowych z Wielką Brytanią i Danią.

Budowa betonowych kesonów wypełnionych piaskiemrozpocznie się w 2024 r., a zakończyć w połowie 2026 r., po czym nastąpi budowa infrastruktury elektrycznej na wyspie. Ma również powstać mały port i lądowisko dla helikopterów dla ekip konserwacyjnych.

Energetyczne wyspy nie tylko na północy

Budowa sztucznej wyspy energetycznej na Morzu Czarnym byłaby także optymalną opcją rozwoju dla morskiej energetyki wiatrowej Rumunii i Bułgarii – tak wynika z badań przeprowadzonych przez think tank Energy Policy Group (EPG) z siedzibą w Bukareszcie.

Wyspa energetyczna połączyłaby 3 GW mocy morskiej energii wiatrowej z obu państw Europy Wschodniej, a w planach rozważane jest także wykorzystanie jej do produkcji ekologicznego wodoru. Koszty jej budowy oszacowano na 8,4 mld euro.

Rumunia ma ambicje gonić Danię w sektorze energetyki wiatrowej

EPG rozpoczęło swoje badanie rok temu, skupiając przedstawicieli rumuńskiego parlamentu, jego regulatora energetycznego (ANRE), operatora systemu przesyłowego (Transelectrica), biznesu, społeczeństwa obywatelskiego i mediów.

Aby osiągnąć neutralność klimatyczną w Rumunii do połowy stulecia, kraj ten musiałby rozwinąć energetykę wiatrową na Morzu Czarnym o mocy 15 GW, co stanowiłoby ponad 40% jego produkcji energii, podał EPG. Aby zainstalować pierwsze 3 GW do 2030 r., Rumunia musiałaby dążyć do przyjęcia ustawy offshore, która określałaby ramy prawne dotyczące energii wiatrowej na morzu oraz opracować plan zagospodarowania przestrzeni morskiej określający najlepsze obszary dla morskiej energii wiatrowej.

„Miękka inżynieria” w służbie energetyki

Projekt rumuńskiej wyspy energetycznej przygotowali Gottlieb Paludan Architects wraz z ekspertom budownictwa wodnego z DHI A/S.

Projekt opiera się na unikalnym podejściu, które postrzega siły morskie, takie jak fale i pływy, jako zewnętrzne możliwości, które można wykorzystać do utrzymania sztucznych plaż - w przeciwieństwie do tradycyjnego podejścia, w którym środowisko morskie jest uważane za generator problemów. Innymi słowy; pracujemy z naturą, a nie przeciwko niej. Podejście to, zwane także „miękką inżynierią”, zmniejsza negatywny wpływ na środowisko i tworzy bardziej zrównoważone rozwiązania w porównaniu z twardymi projektami inżynierskimi, takimi jak budowa falochronów, ostróg i innych konstrukcji - mówi dr. Nicholas Grunnet, kierownik Dynamiki Wybrzeży i Estuarów w DHI.

Przeczytaj także: W Chinach powstała najmocniejsza turbina wiatrowa o mocy 18 MW