Turbinele eoliene plutitoare deschid noi trasee oceanice vaste pentru energie regenerabilă

În apele furtunoase ale Mării Nordului, la 15 mile în largul coastei Aberdeenshire, în Scoția, cinci turbine eoliene plutitoare offshore se întind la 574 de metri deasupra apei. Prima centrală eoliană plutitoare din lume, o instalație de 175 de megawați condusă de compania norvegiană Equinor, funcționează abia din 30, dar a funcționat deja recorduri britanice batute pentru producția de energie.

În timp ce majoritatea turbinelor eoliene offshore sunt ancorate pe fundul oceanului pe fundații fixe, limitându-le la adâncimi de aproximativ 165 ft, turbinele plutitoare sunt legate de fundul mării prin linii de ancorare. Aceste structuri enorme sunt asamblate pe uscat și scoase la mare de bărci.

Capacitatea de a instala turbine în ape mai adânci, unde vânturile tind să fie mai puternice, deschide cantități imense de ocean pentru a genera energie eoliană regenerabilă: aproape de 80% a energiei eoliene potențiale offshore se găsește în apele mai adânci. În plus, poziționarea turbinelor plutitoare mult mai departe de coastă ajută la evitarea conflictelor cu cei care obiectează asupra lor impact asupra vederilor de coastă.

Vântul plutitor în larg este încă în stadiile incipiente: doar aproximativ 80 de megawați dintr-un total de aproximativ Gigawatturi 32 (0.25%) din capacitatea eoliană offshore instalată este plutitoare. Dar unii experți spun că tehnologia relativ nouă ar putea deveni o parte importantă a mixului de surse regenerabile, dacă poate depăși obstacolele, inclusiv costurile, proiectarea și opoziția din partea industria pescuitului.

SUA au rămas în mod tradițional în urma Europei în ceea ce privește energia eoliană offshore, dar acest lucru se poate schimba. Joe Biden s-a angajat să construiască mai mult de 30 GW de vânt în larg până în 2030. Departamentul Energiei spune că a investit mai mult de 100 milioane USD în cercetarea și dezvoltarea tehnologiei eoliene plutitoare offshore, în încercarea de a se impune ca lider în sector.

În timp ce vânturile fiabile și apele relativ puțin adânci de pe coasta de est a SUA au făcut din aceasta ținta preferată pentru proiectele eoliene offshore, cum ar fi recent aprobat Vineyard pe scară largă Vânt în largul coastei Martha's Vineyard, pe coasta de vest apele sunt în mare parte prea adânci pentru turbine cu platformă fixă. Aici avocații speră că vântul plutitor va decola.

În mai, administrația Biden și guvernatorul Californiei, Gavin Newsom, au anunțat un plan pentru a aduce vântul plutitor în larg în California. Ei au identificat două situri: o zonă de aproape 400 de mile pătrate la nord-vest de Golful Morro, care ar putea găzdui 380 de turbine eoliene plutitoare și un altul mai la nord de Golful Humboldt. Împreună, aceste proiecte ar putea aduce până la 4.6 GW de energie curată în rețea, suficientă pentru a alimenta 1.6 milioane de case.

„[Anunțul] a fost o adevărată descoperire”, a spus Adam Stern, director executiv al asociației comerciale Offshore Wind California. „Într-un moment în care efectele schimbărilor climatice sunt evidente în California în fiecare zi, sub forma incendiilor sălbatice și a condițiilor de secetă”, a spus el, „vântul offshore poate furniza energie electrică curată și de încredere pentru milioane de rezidenți din California”.

 Estimările Agenției Internaționale pentru Energie că, pentru ca lumea să rămână pe calea neutralității carbonului până în 2050, trebuie să adauge 390GW de energie eoliană (din care 80GW ar fi în larg) în fiecare an între 2030 și 2050.

Este un salt mare față de cifrele actuale, în special pentru industria eoliană offshore, care a instalat puțin peste 6GW de capacitate nouă în 2020. Dar energia eoliană a crescut pe măsură ce costurile scad și țările încearcă să se îndepărteze de combustibilii fosili pentru a îndeplini obiectivele climatice.

Cât de mult va influența vântul plutitor nu este clar. Țări, inclusiv Norvegia, Portugalia, Coreea de Sud și Japonia instalează sau planifică proiecte eoliene plutitoare, cu mai mult de 26GW de capacitate estimată a fi în conductă, conform unei estimări.

„Fără îndoială, vântul este o parte importantă a soluției pentru a ajunge la zero”, a spus Michael Webber, expert în energie și profesor de inginerie la Universitatea din Texas la Austin. Însă el crede că vântul plutitor va avea nevoie de timp pentru a se extinde, previzionând că vântul de pe uscat și vântul de fund fix vor domina pentru următorul deceniu.

Cu siguranță rămân obstacole mari. Costul este unul semnificativ. Costurile de generare a vântului offshore plutitor sunt aproximativ duble față de costurile eoliene offshore fixe, deși acestea sunt de așteptat să scadă pe măsură ce tehnologia avansează și lanțurile de aprovizionare se îmbunătățesc. Estimările efectuate de organismul de cercetare al Laboratorului Național de Energii Regenerabile (NREL) sugerează că proiectele cu turbine plutitoare ar putea fi atingeți paritatea costurilor cu omologii lor cu fund fix în jurul anului 2030.

Un rid este numărul de modele de ancorare a turbinelor plutitoare, despre care unii experți consideră că va îngreuna reducerea costurilor.

Există trei modele principale. Spara-geamandură - proiectarea turbinelor plutitoare Hywind din Scoția - are un tub cilindru lung, ponderat, care se extinde de la turbină și sub suprafața oceanului pentru a-l echilibra. Platformele semi-submersibile, care sunt cele mai frecvente pentru proiectele instalate și planificate, sunt modulare și sunt alcătuite din structuri cilindrice plutitoare fixate prin linii de ancorare. Structura piciorului de tensiune are o platformă mai mică ancorată pe fundul mării cu linii de ancorare întinse.

„Am pierdut numărul de concepte care există în realitate”, a spus Po Wen Cheng, șeful energiei eoliene la Universitatea din Stuttgart din Germania. „Ford nu a făcut mașina accesibilă pentru marile mase făcând 30 de tipuri diferite de mașini - au făcut doar un model T. Dacă vrem cu adevărat să reducem costul, nu putem tolera atât de multe concepte diferite”, a spus el.

Citește povestea completă aici ...