Morska Energetyka Wiatrowa

Morska energetyka wiatrowa jest obecnie jedną z najszybciej rozwijających się technologii OZE na świecie. Według Międzynarodowej Agencji Energii Odnawialnej 2021 r. był dobrym rokiem dla transformacji energetycznej. Na świecie powstały instalacje OZE o mocy blisko 257 GW zwiększając udział OZE w globalnym miksie energetycznym o 9,1%. Przyczyniło się to również do wzrostu produkcji OZE na świecie o 81%.  Jak wynika z danych Agencji ponad połowa nowych mocy OZE stanowiła fotowoltaika – 133 GW, lądowe farmy wiatrowe 93 GW. Rekordowy przyrost mocy zainstalowanej zanotowała również morska energetyka wiatrowa. W 2021 r. wyniósł on 21 GW, a łączna moc morskich farm wiatrowych na świecie osiągnęła Łącznie na koniec 2021 r. na świecie funkcjonowały instalacje o mocy 55,678 GW.  Najwięcej morskich farm wiatrowych jest zlokalizowanych w Azji – 27,822 GW, z czego 26,39 GW w Chinach, oraz w Europie 27,814 GW [1]

Morska Energetyka Wiatrowa na świecie [2]

Źródło: GlobalData

 

Według Międzynarodowej Agencji Energii oraz Global Wind Energy Council (GWEC) najlepsze na świecie warunki do budowy morskich elektrowni wiatrowych są na Morzu Bałtyku (Polska), Morzu Północnym, Żółtym i Wschodniochińskim. Średnia prędkość wiatru w tych akwenach wynosi ok. 8-10 m/s.

Państwa, które chcą rozwijać morską energetykę wiatrową:

Azja: Wietnam, Indie, Sri Lanka, Filipiny, Turcja, Azerbejdżan

Europa: Polska, Irlandia, Rumunia, Estonia, Litwa, Łotwa, Hiszpania, Portugalia, Grecja

Ameryka Łacińska: Brazylia, Kolumbia, Meksyk, Kostaryka

Afryka: Maroko, RPA, Namibia

Australia

 Trendy na rynku morskich farm wiatrowych w 2021 roku:

• Według danych Wind Europe w Europie w 2021 roku uruchomiono morskie farmy wiatrowe o mocy 3,318 GW. W Wielkiej Brytanii -  2,317 GW, Danii – 0,605 GW, Holandii - 0,392 GW i Norwegii – 0,04 GW.
• Moc zainstalowana w morskiej energetyce wiatrowej na świecie wzrosła o ponad 50% w porównaniu do 2018 r.
• Średnia wielkość nowo dodanej morskiej farmy wiatrowej w 2021 r. wyniosła 296 MW.
• W 2021 roku na całym świecie uruchomiono 53 nowe morskie farmy wiatrowe w Chinach (45), Wielkiej Brytanii (3), Holandii (2), Danii (1), Tajwanie (1) i Norwegii (1).
• Sektor morskiej energii wiatrowej w Chinach rozwija się dynamicznie. Obecnie w budowie są instalacje o łącznej mocy 8 GW.
• We Francji, Japonii i Włoszech rozpoczęto budowę pierwszych morskich farm wiatrowych na skalę komercyjną
• W Norwegii trwa obecnie budowa największej na świecie pływającej morskiej farmy wiatrowej (88 MW).

 

Największa uruchomiona morska farm wiatrowych na świecie

• Obecnie największą morską farmę wiatrową na świecie farmę wiatrową jest Hornsea Two o mocy 1,32 GW w Wielkiej Brytanii. Po ukończeniu budowy energia z farmy zasili ponad 1,3 milionów brytyjskich domów. Dodatkowo jest to jedna z dalej położonych od brzegu farm – 100 km.
• Wcześniej miano największej należało do Hornsea One (1218 MW). 

 

Trendy na runku morskiej energetyki wiatrowej w Europie w 2021 roku:

 

• Wielkość morskich farm wiatrowych rośnie wraz z rozwojem technologii, średnia moc morskich farm wiatrowych w 2021 roku wynosiła 900 MW, to o połowę więcej  niż 10 lat wcześniej.
• Moc turbin zależy od wielkości wirnika i rośnie proporcjonalnie do kwadratu ich długości.
• Tendencja do instalacji coraz większych turbin będzie się utrzymywać w kolejnych latach.
• Obecna średnia moc instalowanej turbiny wynosi średnio 8,2 MW.
• Deweloperzy zamawiali przeciętnie turbiny o mocy 11,2 MW.
• Morskie turbiny w Europie instalowane były przeciętnie na głębokości 42 m w odległości 26 km od brzegu.
• Według raportu WindEurope 2021 w Europie rocznie przyłączane są do sieci morskie farmy wiatrowe o mocy ok. 3 GW, a w drugiej połowie następnej dekady (lata 2026-2030) będzie to ok.11,2 GW
• GWEC prognozuje, że w ciągu 10 lat na świecie powstaną instalacje o łącznej mocy 235 GW.
• Podstawową technologią fundamentowania morskich turbin wiatrowych są tzw. monopale wbite w podłoże. Fundament przytwierdza turbinę do dna. Rodzaj fundamentu uwarunkowany jest głębokością dna oraz wielkością turbiny.
• Inne popularne rodzaje fundamentów kratownicowe (jackets), inne to grawitacyjny usytuowany na betonowej podstawie (gravity-base), trójnogi (tripod, tripile), rozwija się też rynek fundamentów pływających (typu semi-sub, spar, barge).

 

Morska energetyka wiatrowa w Europie

 

Morska energetyka wiatrowa w Europie – wg aktualnych danych raportu WindEurope na koniec 2021 roku:

28,33 GW (58,8%) zainstalowanej na światowej mocy z morskich farm wiatrowych znajduje się obecnie w Europie (wraz z Wielką Brytanią). Sama Unia Europejska odpowiada za ok. 15,6 GW mocy.

 

Źródło: Opracowanie własne WindEurope (2022)

 

• Liderami rozwoju morskiej energetyki wiatrowej w Europie w 2021 roku były Wielka Brytania i Niemcy, w których ekspolatowane są instalacje o łącznej mocy ponad 20,45 GW.
• Inne państwa europejskie, które intensywnie rozwijają offshore wind to Holandia, Belgia i Dania.
• Pozostałe to Irlandia, Portugalia, Szwecja, Finlandia, Norwegia, Hiszpania.

 

12 krajów w Europie rozwija morskie farmy wiatrowe i przyłączyło do sieci elektroenergetycznej ponad 5785 turbin.

 

Źródło: Opracowanie własne WindEurope (2022)

 

Największe rynki morskiej energetyki wiatrowej w Europie to:

• Wielka Brytania (44,9% mocy zainstalowanej w Europie),
• Niemcy (27,2%)
• Niderlandy (10,5%)
• Dania (8,1%)
• Belgia (7,9%),

Łącznie odpowiadają za ok 98,6% mocy zainstalowanej w morskiej energetyce wiatrowej w Europie, pozostałe 7 krajów odpowiada jedynie za ok. 1,4% mocy.

W Polsce, na Litwie, w Irlandii i Hiszpanii złożono lub przyjęto kluczowe akty prawne umożliwiającej rozwój morskiej energetyki wiatrowej. Grecja, Turcja i Rumunia są w trakcie opracowywania ram rozwoju morskiej energetyki wiatrowej.

Najwięcej  morskich farm wiatrowych zlokalizowanych jest na Morzu Północnym (80%) i Morzu Irlandzkim (10%).  Morze Bałtyckie (10%) to potencjalnie kolejna atrakcyjna lokalizacja ze względu na płytkie wody i dobrą.