СВІТОВИЙ ПРОРИВ ОФШОРНОЇ ВІТРОЕНЕРГЕТИКИ

Авторизація

СВІТОВИЙ ПРОРИВ ОФШОРНОЇ ВІТРОЕНЕРГЕТИКИ

Від 1991 року, від появи першої офшорної вітростанції, у п'яти країнах світу — Швеції, Данії, Ірландії, Нідерландах і Сполученому Королівстві – сумарна потужність офшорного вітроенергетичного парку зросла до 770 МВт. Реалізовані проекти були в основному демонстраційними, одночасно виконуючи роль випробувальних полігонів для розробників і виробників офшорних вітротурбін.  Тепер можна впевнено стверджувати: розпочався новий етап у розвитку галузі, який передбачає впровадження тисяч мегават офшорних вітроенергетичних потужностей. І хоча води Північного моря залишаються, як і раніше, в центрі офшорної вітроенергетичної активності, можливість реалізації "морських" проектів розглядається багатьма країнами світу.

Офшорна (морського базування) вітроенергетика з її величезним потенціалом розглядалася від перших днів розвитку вітроенергетичної галузі як логічний крок уперед. По-перше, морські вітри набагато сильніші й триваліші від вітрів на суходолі. По-друге, густонаселеній Європі та Південно-Східній Азії море "пропонує" набагато більше простору, ніж суша, а отже й більше можливостей для мультигігаватної вітроенергетичної експансії. Та незважаючи на очевидні переваги, офшорна вітроенергетика розвивалася набагато повільніше від наземної. Таке відставання можна пояснити низкою причин, серед яких і складність робіт у морських умовах, і висока ціна на "морські" вітротурбіни, і відсутність чіткої урядової підтримки, і чималі витрати на підключення офшорних вітропарків до енергомережі. Та попри все неможливо зупинити розвиток, продиктований часом і необхідністю.

ДАНІЯ

Незважаючи на невелику територію, Данію визнано безумовним першопрохідником як у наземній, так і в офшорній вітроенергетиці. Саме в цій країні у 1991 році було споруджено першу в світі офшорну вітроелектростанцію (ВЕС) Віндебі (Vindeby). Десятьма роками пізніше Данія відкрила нову сторінку в офшорній вітроенергетиці, встановивши поблизу Копенгагена першу в світі велику вітростанцію потужністю 40 МВт – Мідделгрунден (Middlegrunden), а згодом – ще дві 160-мегаватні станції: Хорнс Рев (Horns Rev) і Ністед (Nysted). Ці дві офшорні ВЕС вивели Данію з її 380 МВт у світові лідери за потужністю офшорної вітроенергетики. Та й за показником встановлених офшорних вітроенергетичних потужностей на душу населення поки що немає рівних Данії.

Нині, після певного застою, що тривав у країні кілька років, офшорна вітроенергетика знову заявила про себе — започатковано проект Хорнс Рев II (Horns Rev II), завдяки якому потужність національної офшорної вітроенергетичної галузі зросте ще на 200 МВт.

СПОЛУЧЕНЕ КОРОЛІВСТВО

Подібно Данії, Сполучене Королівство успішно "експлуатує" енергію морського вітру. Завдяки проектам, схваленим урядом у рамках спеціальної Програми ліцензування будівництва офшорних ВЕС, у найближчі десять років Велика Британія стане головним світовим ринком офшорної вітроенергетики. Розроблена Королівським Офісом Програма передбачає два етапи-раунди реалізації. Під час першого раунду розглядаються заявки на будівництво офшорних ВЕС, які складатимуться не більш ніж із тридцяти вітротурбін. Вже надано дозволи на спорудження тринадцяти проектів загальною встановленою потужністю 1500 МВт. Чотири з них – сумарною потужністю 300 МВт – уже втілено у життя. П'ятий проект перебуває на завершальній стадії будівництва; ще три планується реалізувати до кінця 2008 року. На початок 2009 року в рамках першого раунду будуть введені в експлуатацію близько 900 МВт офшорних вітроенергетичних потужностей.

Другий раунд програми "відкриває двері" великим офшорним вітроенергетичним проектам, не обмежуючи їх встановлену потужність. При цьому 15 проектів сумарною встановленою потужністю 7169 МВт (що дасть змогу забезпечити близько 7% електроенергії Сполученого Королівства) уже отримали позитивні відгуки під час попереднього розгляду. Деякі з цих проектів, такі як, наприклад, Лондон Еррей (London Array) і Трітон Кнолл (Triton Knoll), "викликають особливу повагу" своєю потужністю – понад 1000 МВт кожний! Практично всі проекти, передбачені другим етапом програми, сконцентровані на трьох основних ділянках – гирло Темзи, територія уздовж східного узбережжя Англії та прибережні води на північному заході Англії.

Необхідно відзначити, що проекти, на які вже видано відповідні ліцензії, ще повинні пройти процедуру отримання так званого "спеціального дозволу". Так, наприкінці 2006 року остаточний урядовий дозвіл на будівництво отримали дві ВЕС – 300-мегаватний Танет (Thanet) і 1000-мегаватний Лондон Еррей. У лютому 2007 року був остаточно схвалений ще один офшорний вітроенергетичний проект – 500-мегаватна ВЕС Грейте Габбард (Greater Gabbard). Із цих трьох "гігантів" першою, скоріш за все, збудують ВЕС Танет (у 2008-2009 роках). Проектові Лондон Еррей ще потрібно пройти процедуру одержання дозволу на планування наземних робіт. Якщо все пройде успішно, почнуться будівельні роботи, завершення яких заплановане на 2010-2011 роки – саме на час Лондонської Олімпіади.

Крім проектів першого й другого раундів, уряд Сполученого Королівства ухвалив реалізацію ряду інших інноваційних вітроенергетичних проектів. До них можна віднести 10-мегаватний демонстраційний проект Беатріс (Beatrice) поблизу Абердіна та проект Ормонд (Ormonde), яким передбачається будівництво гібридної вітрогазової установки. Інтерес до Беатріс викликаний і його "глибоководністю" – турбіни будуть встановлені у морі на глибині 40-44 м. Крім того, на цій офшорній ВЕС працюватимуть найсучасніші вітроагрегати – 5-мегаватні турбіни REpower. І хоча реалізація проекту дещо затримується через несприятливі погодні умови, дві турбіни вже встановлені й успішно працюють.

Проект Ормонд, який розробляє компанія Eclipse Energy, "об'єднає" 100-мегаватний офшорний вітропарк і 100-мегаватний газовий генератор. Тридцять турбін по 3,6 МВт кожна встановлять на межі території газового родовища. Тут же буде змонтована пересувна бурова установка з газовим генератором. Генератори обох типів будуть використовувати  спільну систему кабелів та лінії електропередач. Через 6-14 років, коли газове родовище вичерпається, пересувну бурову установку з газовим генератором встановлять на іншому газовому родовищі, а вітростанція продовжуватиме працювати.

Якщо всі підготовчо-проектні роботи завершаться вчасно, то, як сподіваються розробники проекту, будівництво станції, заплановане на початок 2009 року, буде завершено вже у 2010 році.

НІДЕРЛАНДИ

Як і Данія, Нідерланди вважаються піонером у галузі офшорної вітроенергетики. На початку  1990-х у прибережних водах цієї країни в експлуатацію ввели кілька невеликих офшорних вітростанцій. Сьогодні, після десятирічної перерви, у країні розпочалася нова фаза розвитку офшорної вітроенергетики. Наприкінці 2006 року почала діяти 108-мегаватна офшорна вітростанція Егмонд і Зі (Egmond and Zee), на якій уперше в Нідерландах застосовано мультимегаватні вітроагрегати. Наприкінці 2007 року завершиться реалізація ще одного проекту – станції QP-7 потужністю 120 МВт. За прогнозами уряду Нідерландів, реальний потенціал офшорної вітроенергетики країни дорівнює 6000 МВт, з яких 3000-5000 МВт потужностей уже зараз серйозно досліджуються.

БЕЛЬГІЯ

Завдяки Бельгійській компанії Econcern, національна офшорна вітроенергетична галузь робить перші кроки. На 2009 рік заплановане будівництво першої офшорної вітростанції Блай Бенк (Bligh Bank) потужністю 330 МВт.

НІМЕЧЧИНА

Попри успіхи у сфері наземної вітроенергетики, офшорний сектор розвивається в країні повільними темпами. На сьогодні встановлена лише одна офшорна вітротурбіна. Одна із причин, що пояснює таку ситуацію, – відносно невелика територія, придатна для розвитку офшорної вітроенергетики - коротка берегова лінія Німеччини. Крім того, щоб офшорна вітроенергетика Німеччини стала рентабельною, потрібні турбіни значної потужності – понад 5 МВт. Такий підхід обумовлений чинним у країні екологічним законодавством, що захищає прибережні води. У зв’язку з цим офшорні вітротурбіни повинні бути глибоководними, причому їх слід встановлювати якнайдалі від берегової лінії, практично у відкритому морі. Власне тому досягнення офшорної вітроенергетики Німеччини мають скоріше виробничо-технологічний, а не практичний характер – країна є лідером у виробництві вітротурбін великої потужності.

Щоправда, 2006 рік дав відчутний імпульс для розвитку цього напрямку вітроенергетики у країні. Уряд прийняв закон, відповідно до якого витрати, пов’язані з приєднанням офшорних ВЕС до енергомережі, покладені на мережевих операторів. Подібна практика застосовується і до всіх інших джерел енергії. Таке нововведення дуже важливе, адже близько 30% вартості офшорної ВЕС становлять саме витрати на підключення до мережі. Таким чином, значно підвищилася інвестиційна привабливість німецької офшорної вітроенергетики. Завдяки цьому очікується, що до 2012 року потужність офшорної вітроенергетичної галузі зросте до 3000 МВт. Однак зараз розвиток цієї галузі обмежується демонстраційною програмою, яка нині реалізується у країні. В її рамках планується установка 12 офшорних турбін по 5 МВт кожна, причому різних виробників — Rеpower, Multibridm, Enercon.

ШВЕЦІЯ

Маючи репутацію лідера у сфері екології, Швеція останнім часом стала виявляти інтерес і до офшорної вітроенергетики. Свою першу офшорну ВЕС країна побудувала у 1997 році. У 2001 році були реалізовані ще два офшорних проекти. Однак ці проекти були невеликими, тому актуальна потужність національної офшорної вітроенергетики становить лише 23 МВт. Найбільший реалізований на сьогодні проект – 108-мегаватна станція Ліллгрунд (Lillgrund) – складається з 48 вітротурбін. Очікується, що будівництво завершиться наприкінці 2007. Необхідно відзначити, що компанія Vattenfall, яка здійснює будівництво ВЕС, розглядає цей проект як початок майбутнього масштабного вітроенергетичного розвитку, плануючи в 2008-2009 роки започаткувати створення офшорного вітропарку Крігерс Флек (Kriegers Flak) потужністю 540-600 МВт.

ІРЛАНДІЯ

Як і Сполучене Королівство, Ірландія володіє величезним вітроенергетичним потенціалом, включно з потенціалом офшорної вітроенергетики. Однак нині у країні працює лише одна вітростанція – 25-мегаватна Арклоу Бенк (Arklow Bank), побудована компанією GE для демонстрації своїх 3,6-мегаватних офшорних вітротурбін. Другий етап проекту Арклоу Бенк передбачає збільшення потужності станції до 500 МВт. Ввести в експлуатацію додаткові потужності планується після 2010 року.

США

Розвиток офшорної вітроенергетики вважається дуже перспективним для США, оскільки країна має довгу берегову лінію та чималі вітроенергетичні ресурси. За результатами дослідження, проведеного університетом Делавер, реальний потенціал офшорної вітроенергетики лише уздовж "середньоатлантичного" узбережжя від знаменитого курорту Кейп-Код до Нью-Йорка може сягати 330 ГВт, – цілком достатньо для забезпечення електроенергією всіх дев'яти середньоатлантичних штатів.

На жаль, у країні з таким потенціалом досі не реалізовано жодного офшорного вітроенергетичного проекту. США перебувають лише на самому початку "офшорного" шляху. Лідером у цьому напрямку можна вважати штат Техас. Нещодавно тут подали заявку на будівництво 150-мегаватної ВЕС (50 турбін по 3 МВт кожна) у районі Мексиканської затоки біля берегів острова Галвестон. Іде підготовка до створення вітропарку потужністю 250-500 МВт у Баффіновій затоці, ліцензія на який була отримана в 2006 році.

КИТАЙ

Нині, в умовах стрімкого економічного розвитку країни, інвестиції держави у нові енергогенеруючі об'єкти збільшуються рекордними темпами. Упродовж лише одного 2006 року вітроенергетичний ринок Китаю вийшов на п'яте місце у світі, досягнувши 1367 МВт встановленої потужності. І хоча ця цифра набагато менша порівняно зі 100 ГВт нових потужностей традиційної енергетики, цього вистачило для того, щоб Китай став одним з основних гравців на міжнародному вітроенергетичному ринку. Найближчим часом очікується, що "стартуватиме" й офшорна вітроенергетика, принаймні, вже розглядаються можливості реалізації ряду офшорних проектів.

ІНШІ КРАЇНИ СВІТУ

Новий виток розвитку офшорної вітроенергетики "захоплює" все більше й більше країн світу. Так, у Канаді вивчається можливість будівництва 700-мегаватної вітростанції на озері Онтаріо. Якщо проект буде схвалено, то його реалізація розпочнеться до 2010 року. У Норвегії компанія Hydro розробляє плавучі турбіни для використання у відкритому морі. У випадку успіху ця технологія відкриє нову сторінку у використанні величезних океанських територій для генерації енергії. Уважно стежать за розвитком такої технології і в Японії – країні з дуже обмеженими територіями для наземної вітроенергетики й досить глибоководною прибережною зоною.

Широкомасштабний розвиток світової офшорної вітроенергетики обіцяє великі можливості. Не кожна технологія відновлюваної енергетики має такий потенціал для виробництва насправді чималих обсягів електроенергії, "вільної" від викидів СО2 в атмосферу, як офшорна вітроенергетика. І якщо в найближчому майбутньому основним гравцем офшорного вітроенергетичного ринку залишатиметься Європа, то у більш віддаленій перспективі офшорна вітроенергетика стане дійсно світовою промисловою галуззю.

Огляд підготувала Галина Шмідт за матеріалами Renewable Energy World, New Energy, 2007

Від редакції. Озеро Сиваш, прибережна зона Азовського моря могли б зіграти ключову роль у розвитку офшорної вітроенергетики, а отже і в енергозабезпеченні АР Крим і Донецької області. Досвід європейських країн переконливо демонструє економічну й екологічну доцільність офшорних ВЕС. Як завжди, питання полягає лише у підтримці на законодавчому рівні. Зважаючи на актуальні енергетичні проблеми, було б нерозумно відмовитися від можливості розвитку офшорної вітроенергетики в Україні.

 

Журнал «Зелена Енергетика», №4-2007