Projekt

Energia wiatrowa jest jedną z najszybciej rozwijających się technologii energii odnawialnej. Jej wykorzystanie wzrasta na całym świecie, częściowo dzięki spadającym kosztom. Według najnowszych danych IRENA (International Renewble Energy Agency), globalna moc zainstalowana w elektrowniach wiatrowych na lądzie i na morzu wzrosła prawie 98-krotnie w ciągu ostatnich dwóch dekad, z 7,5 gigawatów (GW) w 1997 roku do około 732 GW w 2020 roku.

Aby wprowadzić świat na ścieżkę bezpieczną dla klimatu, scenariusz organizacji IRENA zakładający osiągnięcie 1,5°C przewiduje w nadchodzących dziesięcioleciach ogromny rozwój morskiej energii wiatrowej, energii oceanów i pływających ogniw fotowoltaicznych. Na przykład moc morskiej energii wiatrowej wzrośnie z 34 gigawatów (GW) obecnie do 380 GW do 2030 r. i ponad 2000 GW do 2050 r.

Wiatr jest wykorzystywany do produkcji energii elektrycznej przy użyciu energii kinetycznej wytwarzanej przez poruszające się powietrze. Jest ona przekształcana w energię elektryczną za pomocą turbin wiatrowych lub systemów konwersji energii wiatrowej. Wiatr, uderzając w łopaty turbiny, powoduje ich obrót wraz z podłączonym do nich wirnikiem. Zmienia to energię kinetyczną w energię obrotową, poruszając wał połączony z generatorem, a tym samym wytwarzając energię elektryczną poprzez elektromagnetyzm.

Źródło: https://www.irena.org/wind

Przyjmuje się, że turbiny zaczynają pracę od prędkości wiatru około 3m/s, czyli „lekkiego wiatru”. Z tym, że ta prędkość mierzona jest na wysokości rotora turbiny, gdzie wieje silniej niż u podstawy.

Gdy przestaje wiać, turbiny wiatrowe zatrzymują się, niemniej farma wiatrowa może nadal świadczyć usługi dla operatora sieci przesyłowej, polegające na tzw. kompensacji mocy biernej.

Na szczycie każdej turbiny znajduje się urządzenie, które informuje turbinę o prędkości i kierunku wiejącego wiatru. Następnie turbina obraca się na wieży w kierunku wiatru, a łopaty obracają się wokół własnej osi, aby stworzyć maksymalny opór dla wiatru. Wiatr zaczyna obracać łopaty, które są połączone z piastą i wałem o niskiej prędkości obrotowej.

Wał niskoobrotowy obraca się z taką samą prędkością jak łopaty (7-12 obrotów na minutę). Aby generator mógł produkować energię elektryczną, potrzebujemy jednak znacznie większej prędkości obrotowej. Dlatego też większość turbin wiatrowych posiada przekładnię, która ponad 100-krotnie zwiększa prędkość obrotową wału niskoobrotowego do wału wysokoobrotowego obracającego się z prędkością do 1500 obrotów na minutę. Jest on połączony z generatorem, który przetwarza energię kinetyczną na energię elektryczną. Turbiny, które nie posiadają przekładni, są podłączone bezpośrednio z piasty do generatora 6 poprzez swoją oś (jest to tzw. napęd bezpośredni).

Źródło: https://windeurope.org/about-wind/wind-basics/

Energia wytwarzana przez morskie farmy wiatrowe jest czysta – nie zanieczyszcza powietrza, hałas z turbin nie jest słyszalny, a same farmy są energooszczędne. Dlatego też cieszą się one zaufaniem społecznym. Morska energia to opłacalny sposób na zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych i osiągnięcie europejskich celów klimatycznych do 2050 roku. Lokalizacja turbin na morzu nie wpływa na krajobraz nadmorski i jednocześnie jest szansą rozwoju dla lokalnej społeczności, szeregu branż z długiego łańcucha dostaw m.in. przemysłu stoczniowego i sektora portowego.

Zalety farm morskich znacznie przewyższają ich wady.

Środowisko wodne powoduje znaczne ryzyko korozji przez co wymusza o wiele lepsze zabezpieczenia, zarówno fundamentów, jak i samych konstrukcji. Ze względu na znacznie utrudniony dostęp do farm wiatrowych na morzu, trzeba używać dużo droższych i odporniejszych materiałów, aby maksymalnie ograniczyć konieczność wymiany części w razie awarii. Dlatego stosuje się bardziej niezawodne, czyli dużo droższe turbiny. Koszty eksploatacyjne elektrowni morskich są wyższe np. w porównaniu do farm lądowych, ponieważ dostęp do elektrowni jest trudniejszy.

Inwestorzy starają się zatem do minimum ograniczyć wydatki związane z utrzymaniem farm bazując przede wszystkim na międzynarodowych doświadczeniach w budowie i  eksploatacji już działających morskich farm wiatrowych.

Budowa i eksploatacja morskich farm wiatrowych planowana jest tak, aby być w pełni bezpieczna, zarówno dla mieszkańców terenów nadmorskich, jak i pozostałej części kraju.

Inwestycje te są planowane wieloetapowo i dla pełnego wykorzystania potencjału morskiej energetyki, niezbędne są równoległa modernizacja i rozbudowa sieci energetycznych, a także systemów magazynowania i zarządzania energią.

Morze Bałtyckie, tuż po Morzu Północnym stwarza najlepsze w Europie warunki dla rozwoju morskiej energetyki wiatrowej. Jest to stosunkowo płytkie morze, o niskim zasoleniu, niewysokich falach i stabilnych wiatrach.

Obecnie na wodach europejskich zainstalowanych jest ponad 20 GW mocy w morskiej energetyce wiatrowej, z czego około 2 GW przypada na Morzu Bałtyckim (Dania 872 MW, Finlandia 68 MW, Niemcy 1.074 MW i Szwecja 192 MW). WindEurope przewiduje, że do 2030 roku na Morzu Bałtyckim będzie można z łatwością zainstalować 9 GW. Przy odpowiednich ambicjach rządów i zintensyfikowanej współpracy regionalnej, moc ta może wzrosnąć do ponad 14 GW.

Źródło: https://windeurope.org/wp-content/uploads/files/about-wind/reports/WindEurope-Boosting-offshore-wind.pdf

Farma BC-Wind będzie zlokalizowana około 23 km od linii brzegowej, na północ od gmin Krokowa i Choczewo w Wyłącznej Strefie Ekonomicznej Morza Bałtyckiego.

Pierwsza energia z morskiej farmy wiatrowej BC-Wind popłynie w 2028 roku.