МИРОВОЙ ПРОРЫВ ОФФШОРНОЙ ВЕТРОЭНЕРГЕТИКИ

Авторизация

МИРОВОЙ ПРОРЫВ ОФФШОРНОЙ ВЕТРОЭНЕРГЕТИКИ

C 1991 года, начиная от первой оффшорной ветростанции, в пяти странах мира – Швеции, Дании, Ирландии, Нидерландах и Соединенном Королевстве - суммарная мощность оффшорного ветроэнергетического парка увеличилась до 770 МВт. Сегодня можно констатировать начало нового этапа в развитии отрасли, предполагающего внедрение тысяч мегаватт оффшорных ветроэнергетических мощностей. И хотя воды Северного моря по-прежнему остаются в центре оффшорной ветроэнергетической активности, возможность реализации «морских» проектов рассматривается многими странами мира.

С первых дней ветроэнергетической отрасли, оффшорная (морского базирования) ветроэнергетика рассматривалась как логически следующий шаг ее развития, имеющий огромный потенциал. Во-первых, морские ветры более сильные и продолжительные по сравнению с ветрами, дующими на суше. Во-вторых, густонаселенной Европе и Юго-Восточной Азии море «предлагает» намного больше пространства, чем суша, и в связи с этим больше возможностей для мульти-гигаватной ветроэнергетической экспансии. Однако, не смотря на очевидные преимущества, развитие оффшорной ветроэнергетики происходило намного медленнее наземной. Такое отставание можно объяснить рядом причин, к которым относится и сложность проведения работ в морских условиях, и высокая цена на «морские» ветротурбины, а также отсутствие четкой правительственной поддержки и большие затраты по подключению оффшорных ветропарков к энергосети.

И все же невозможно остановить развитие, продиктованное временем и необходимостью. За шестнадцать лет, прошедших со дня строительства в 1991 году первой оффшорной ветростанции, в пяти странах мира – Швеции, Дании, Ирландии, Нидерландах и Соединенном Королевстве - суммарная мощность оффшорного ветроэнергетического парка увеличилась до 770 МВт. В основном реализованные проекты носили демонстрационный характер, одновременно выполняя роль испытательных полигонов для разработчиков и производителей оффшорных ветротурбин. Сегодня можно с уверенностью констатировать начало нового этапа в развитии отрасли, предполагающего внедрение тысяч мегаватт оффшорных ветроэнергетических мощностей. И хотя воды Северного моря по-прежнему остаются в центре оффшорной ветроэнергетической активности, возможность реализации «морских» проектов рассматривается многими странами мира.

ДАНИЯ

Несмотря на свою небольшую территорию, Дания, безусловно, является первопроходцем как в наземной, так и оффшорной отраслях ветроэнергетики. Именно в этой стране в 1991 году была установлена первая в мире оффшорная ветроэлектростанция (ВЭС) Виндеби (Vindeby). Десять лет спустя Дания открыла новую страницу в оффшорной ветроэнергетике, установив вблизи Копенгагена первую в мире большую ветростанцию мощностью 40 МВт – Мидделгрунденскую ВЭС (Middlegrunden), а затем и еще две 160 МВт-ные станции Хорн Рев (Horns Rev) и Нистед (Nysted). Эти две оффшорные ВЭС вывели Данию с ее 380 МВт в мировые лидеры по мощности оффшорной ветроэнергетики. Да и по показателю установленных оффшорных ветроэнергетических мощностей на душу населения у Дании пока равных нет.

Сегодня, после определенного застоя, тянувшегося в стране несколько лет, оффшорная ветроэнергетика вновь заявила о себе – начат проект Хорнс Рев II (Horns Rev II), благодаря которому мощность национальной оффшорной ветроэнергетической отрасли увеличиться еще на 200 МВт.

СОЕДИНЕННОЕ КОРОЛЕВСТВО

Подобно Дании, Соединенное Королевство успешно «эксплуатирует» энергию морского ветра. Благодаря проектам, получившим одобрение правительства в рамках специальной Программы лицензирования строительства оффшорных ВЭС, в ближайшие десять лет Великобритания станет ключевым мировым рынком оффшорной ветроэнергетики. Разработанная Королевским Офисом Программа предполагает проведение двух раундов. Во время «Первого раунда» рассматриваются заявки на строительство оффшорных ВЭС, состоящих из не более чем 30 ветротурбин. На сегодняшний день разрешения получили 13 проектов общей установленной мощностью 1500 МВт. Четыре из них - суммарной мощностью 300 МВт - уже реализованы. Пятый проект находится на завершающей стадии строительства, а еще три должны быть построены до конца 2008 года. К началу 2009 года в рамках «Первого раунда» будут введены в строй около 900 МВт оффшорных ветроэнергетических мощностей

«Второй раунд» программы «открывает двери» большим оффшорным ветроэнергетическим проектам, не ограничивая их установленную мощность. При этом 15 проектов суммарной установленной мощностью 7169 МВт (что позволит обеспечить около 7% электроэнергии Соединенного Королевства) уже получили положительные отзывы во время первичного рассмотрения. Некоторые из этих проектов, такие как, например, Лондон Эррей (London Array) и Тритон Кнолл (Triton Knoll), «внушают особое уважение» своей мощностью – более 1000 МВт каждый! Практически все проекты, рассматриваемые «вторым раундом», сконцентрированы на трех основных участках – устье Темзы, территория вдоль восточного побережья Англии, а также прибрежные воды на северо-западе Англии.

Необходимо отметить, что проекты, уже получившие лицензии на строительство, еще должны пройти процедуру так называемого «специального разрешения». Так, в конце 2006 года окончательное правительственное разрешение на строительство были получены двумя ВЭС – 300 МВт-ной Танет (Thanet) и 1000 Мвт-ной Лондон Эррей. В феврале 2007 года еще один оффшорный ветроэнергетический проект был окончательно одобрен. Им стала 500 МВт-ная ВЭС Грейте Габбард (Greater Gabbard). Из этих трех «гигантов» первым, скорее всего, завершится строительство ВЭС Танет в 2008-2009 годах. Проекту Лондон Эррей еще требуется пройти процедуру получения разрешения на планирование наземных работ. Если все пройдет успешно, начнутся строительные работы, завершение которых запланировано на 2010-2011 год, как раз ко времени проведения Лондонской Олимпиады

Помимо проектов первого и второго раундов правительством Соединенного Королевства одобрена реализация ряда других инновационных ветроэнергетических проектов. К ним можно отнести 10 МВт-ный демонстрационный проект Беатрис (Beatrice) вблизи Абердина и проект Ормонд (Ormonde), предусматривающий строительство гибридной ветро-газовой установки. Интерес к проекту Беатрис вызван его «глубоководностью» - турбины будут установлены в море на глубине 40-44 метров. Кроме того, на этой оффшорной ВЭС будут работать наиболее современные ветроагрегаты – 5 МВт-ные турбины REpower. И хотя реализация проекта несколько задерживается из-за неблагоприятных погодных условий, две турбины уже установлены и успешно работают.

Проект Ормонд, разрабатываемый компанией Eclipse Energy, «объединит» 100 МВт-ный оффшорный ветропарк и 100 МВт-ный газовый генератор. 30 турбин каждая по 3,6 МВт будут установлены на границе территории газового месторождения. Здесь же будет смонтирована передвижная буровая установка с газовым генератором. Оба типа генераторов будут использовать одну и ту же систему кабелей и линии электропередач. Спустя 6-14 лет, после того, как газовое месторождение будет исчерпано, передвижная буровая установка с газовым генератором будет перемещена на другое газовое месторождение, а ветростанция продолжит свою работу.

При условии, что все подготовительно-проектные работы закончатся своевременно, разработчики проекта надеются, что строительство станции, запланированное на начало 2009 года, будет завершено уже в 2010 году.

НИДЕРЛАНДЫ

Как и Дания, Нидерланды являются пионером в области оффшорной ветроэнергетики. В начале 1990-х несколько небольших оффшорных ветростанций были введены в эксплуатацию в прибрежных водах этой страны. Сегодня, после 10-летнего перерыва, в стране началась новая фаза оффшорного ветроэнергетического развития. В конце 2006 года была введена в строй 108 МВт-ная оффшорная ветростанция Эгмонд и Зи (Egmond and Zee), на которой впервые в Нидерландах применяются мультимегаватные ветроагрегаты. К концу 2007 года будет закончен еще один проект -120 МВт-ная станция QP-7. По прогнозам правительства Нидерландов реальный потенциал оффшорной ветроэнергетики страны равняется 6000 МВт, из которых 3000-5000 МВт мощностей уже сейчас находятся в стадии серьезного изучения.

БЕЛЬГИЯ

Благодаря Бельгийской компании Econcern, национальная оффшорная ветроэнергетическая отрасль делает свои первые шаги. На 2009 год запланировано строительство первой оффшорной ветростанции Блай Бэнк (Bligh Bank) мощностью 330 МВт.

ГЕРМАНИЯ

Несмотря на успехи в области наземной веторэнергетики, развитие оффшорного сектора идет в стране медленными темпами. На сегодняшний день установлена лишь одна оффшорная ветротурбина. Одна из причин, объясняющая такую ситуацию, относительно небольшая территория, пригодная для развития оффшорной ветроэнергетики – короткая береговая линия Германии. Кроме того, для того, чтобы оффшорная ветроэнергетика Германии была бы рентабельной, необходимы турбины большой мощности - более 5 МВт. Такой подход обусловлен действующим в стране экологическим законодательством, защищающим прибрежные воды. В связи с этим оффшорные ветротурбины должны быть глубоководными и устанавливаться далеко от береговой линии, практически в открытом море. В результате достижения оффшорной ветроэнергетики Германии носят скорее производсвенно-технологический, а не практический характер – страна является лидером в производстве ветротурбин большой мощности.

В тоже время 2006 год дал значительный импульс для развития этого направления ветроэнергетики в стране. Правительство приняло закон, согласно которому затраты по подсоединению оффшорных ВЭС к энергосети возложены на сетевых операторов. Подобная практика применяется ко всем другим источникам энергии. Такое нововведение очень существенно, так как порядка 30% стоимости оффшорной ВЭС составляют как раз затраты по подключению к сети. Таким образом, значительно повысилась инвестиционная привлекательность немецкой оффшорной ветронергетики. Благодаря этому ожидается, что к 2012 году мощность оффшорной ветроэнергетической отрасли возрастет до 3000 МВт. В настоящее время развитие этой отрасли ограничено реализуемой в стране демонстрационной программой, в рамках которой планируется установка 12 оффшорных турбин по 5 МВт каждая, причем различных производителей – RЕpower, Multibridm, Enercon.

ШВЕЦИЯ

Обладая репутацией лидера в области экологии, Швеция в последнее время стала проявлять интерес и к оффшорной ветроэнергетике. Свою первую оффшорную ВЭС страна построила в 1997 году. В 2001 году были реализованы еще два оффшорных проекта. Однако эти проекты были небольшими, в результате современная мощность национальной оффшорной ветроэнергетики составляет всего 23 МВт. Наибольший реализуемый на сегодняшний день проект – 108 МВт-ная станция Лиллгрунд (Lillgrund) состоит из 48 ветротурбин. Завершение строительства намечено на конец 2007. Необходимо отметить, что компания Vattenfall, осуществляющая строительство ВЭС, рассматривает этот проект в качестве начала будущего масштабного ветроэнергетического развития, планируя в 2008-2009 годы начать строительство оффшорного ветропарка Кригерс Флэк (Kriegers Flak) мощностью 540-600 МВт.

ИРЛАНДИЯ

Как и Соединенное Королевство, Ирландия обладает огромным ветроэнергетическим потенциалом в целом, включая и потенциал оффшорной ветроэнергетики. Однако сегодня в стране работает лишь одна ветростанция – 25 МВт-ная Арклоу Бэнк (Arklow Bank), построенная компанией GE с целью демонстрации своих 3,6 МВт-ных оффшорных ветротурбин. Второй этап проекта Арклоу Бэнк предполагает увеличение мощности станции до 500 МВт. Введение в строй дополнительных мощностей намечено на период после 2010 года.

США

Развитие оффшорной втроэнергетики является очень перспективными для США, поскольку страна обладает протяженной береговой линией и большими ветроэнергетическими ресурсами,. Согласно исследованию, проведенному Университетом Делавэр, реальный потенциал оффшорной ветроэнергетики лишь вдоль «среднеатлантического» побережья от знаменитого курорта Кейп-Код до Нью-Йорка может достигать 330 ГВт, что было бы достаточным для обеспечения электроэнергией всех девяти среднеатлантических штатов.

К сожалению, несмотря на такой потенциал, в стране до сих пор не реализован ни один оффшорный ветроэнергетический проект. То есть США находятся лишь в самом начале «оффшорного» пути.

Лидером в этом направлении можно считать штат Техас. Недавно здесь была подана заявка на строительство 150 МВт-ной ВЭС (50 турбин по 3 МВт каждая) в районе Мексиканского залива у берегов острова Галвестон. Идет подготовка по созданию 250-500 МВт-ного ветропарка в Баффиновом заливе, лицензия на который была получена в 2006 году.

КИТАЙ

По мере стремительного экономического развития страны, инвестирование государства в новые энергогенерирующие объекты увеличивается рекордными темпами. В течение лишь одного 2006 года ветроэнергетический рынок Китая вышел на пятое место в мире, достигнув 1367 МВт установленной мощности. И хотя эта цифра намного меньше по сравнению со 100 ГВт новых мощностей традиционной энергетики, все же этого было достаточно, чтобы Китай стал одним из основных игроков международного ветроэнергетического рынка. В ближайшее время ожидается, что «старт» будет дан и оффшорной ветроэнергетике, по крайней мере, идет рассмотрение возможности реализации ряда оффшорных проектов.

ДРУГИЕ СТРАНЫ МИРА

Новый виток развития оффшорной ветроэнергетик «захватывает» все больше и больше стран мира. Например, в Канаде изучается возможность строительства 700 МВт-ной ветростанции на озере Онтарио. В случае получения одобрения, проект может быть начат к 2010 году. В Норвегии компания Hydro разрабатывает плавучие турбины для использования в открытом море. В случае успеха, эта технология откроет новую страницу в использовании огромных океанских территорий для генерации энергии. Внимательно следят за развитием подобной технологии и в Японии – стране с очень ограниченными территориями для наземной ветроэнергетики и достаточно глубоководной прибрежной зоной.

Широкомасштабное развитие мировой оффшорной ветроэнергетики сулит большие возможности. Не каждая технология возобновляемой энергетики обладает таким потенциалом по производству действительно большого объема электроэнергии, «свободной» от выбросов СО2 в атмосферу, как оффшорная ветроэнергетика. И если в ближайшем будущем основным игроком оффшорного ветроэнергетического рынка будет оставаться Европа, то с точки зрения более долгой перспективы, оффшорная ветроэнергетика станет действительно мировой промышленной отраслью.

Обзор подготовила Галина Шмидт по материалам Renewable Energy World, New Energy, 2007

От редакции. Озеро Сиваш, прибрежная зона Азовского моря могли бы сыграть ключевую роль для развития оффшорной ветроэнергетики, а значит и энергообеспечения АР Крым и Донецкой области. Опыт, приобретенный европейскими странами, убедительно демонстрирует экономическую и экологическую целесообразность использования оффшорный ВЭС. Как всегда вопрос остается за поддержкой на законодательном уровне. В свете существующих энергетических проблем было бы неразумно упускать возможность развития оффшорной ветроэнергетики в Украине.

Журнал «Зеленая Энергетика», №4-2007