Норвежская компания Equinor положила начало развитию плавучей ветроэнергетики после того, как двое ее инженеров по нефти и газу увидели маркерный буй, который, по их мнению, мог быть конструкцией для установки плавучей турбины.
Компания установила пилотную плавучую турбину в 2009 году, и затраты снизились на 70% по сравнению с демонстрационным проектом Hywind Scotland мощностью 30 МВт.
Ожидается дальнейшее снижение затрат Hywind Tampen на 40%.
“Речь идет о более крупных турбинах, которые более эффективны на шельфе”, – поясняет Стейнар Берге, глава floating wind в Equinor.
“Дальнейший путь в большей степени зависит от реализации полномасштабных проектов, потому что тогда вы увидите гораздо больше инноваций и инвестиций в цепочку поставок, что еще больше снизит затраты”, – уверен он.
И действительно, более высокие затраты в среднесрочной перспективе не притупили аппетит инвесторов к тендерам.
Для некоторых стран, таких как Япония, Южная Корея и западное побережье Соединенных Штатов, “плавучий” ветер может быть наилучшим вариантом из-за условий их морского дна.
“Это огромные районы, потребности в энергии которых соответствуют их растущему населению, и у них есть мандат на обезуглероживание как можно быстрее”, – подчеркивает Каччабью из Glennmont Partners.
Соединенные Штаты намерены создать 15 ГВт плавучей морской ветроэнергетической мощности к 2035 году, а их программа исследований и разработок Wind Shot надеется снизить затраты до 45 долларов за МВтч к 2035 году.
Япония планирует установить до 10 ГВт морской ветровой мощности к 2030 году и до 45 ГВт к 2040 году, включая плавучую.
Южная Корея, тем временем, стремится к созданию 9 ГВт «плавающего» ветра к 2030 году.
Несколько стран Европы также поставили перед собой целевые показатели, такие как Испания, которая стремится увеличить плавучую мощность до 3 ГВт к 2030 году.
В следующем десятилетии внедрение плавучей оффшорной ветроэнергетики, превратит ее в лидирующий рынок, залогом чего являются усилия, предпринимаемые в 2023 году.
С подобным прогнозом согласен Фелипе Корнаго, коммерческий директор Offshore Wind в BayWa, которая разрабатывает ветроэлектростанцию у берегов Шотландии.
По данным Глобального совета по ветроэнергетике (GWEC), около 80% мирового потенциала морской ветроэнергетики сосредоточено в водах глубиной более 60 метров, что означает, что плавучие турбины будут жизненно важны для некоторых стран, у которых осталось мало места на суше.
К тому же, чем дальше от берега располагается ветроэлектростанция, тем выше ее эффективность.
По этой причине, плавучие турбины могут вырабатывать больше энергии, чем те, что закреплены на морском дне вблизи берега.
По данным Fitch Solutions, к концу 2022 года были реализованы планы по созданию около 48 гигаватт (ГВт) плавающей ветроэнергетической мощности по всему миру, что почти вдвое больше, чем в первом квартале прошлого года.
Всего в море на плавучих морских ветряках вырабатывается немногим более 120 мегаватт (МВт).
В лидерах – европейские компании.
Уже в 2023 году в Норвегии были объявлены новые тендеры на проектирование и строительство подвижных морских ветряков.
Крупнейший на сегодняшний день проект Hywind Tampen мощностью 88 МВт, разрабатываемый нефтегазовой компанией Equinor у берегов Норвегии, должен был быть полностью введен в эксплуатацию в 2022 году, но задержки из-за недостаточного качества некоторых стальных деталей для четырех башен перенесли начало строительства на конец этого года.
Консалтинговая компания DNV прогнозирует, что к 2050 году будет установлено около 300 ГВт, что составляет 15% всей мощности морской ветроэнергетики, но производители ветряных турбин уже с трудом удовлетворяют растущий спрос из-за роста инфляции и стоимости сырья.
Так, в прошлом году нефтяная компания Shell и государственная китайская энергетическая компания CGN отказались от плана строительства плавучего ветроэлектростанции у побережья Бретани во Франции, сославшись, среди прочих причин, на инфляцию и проблемы с цепочкой поставок.
GWEC заявила, что проблемы с поставками турбин и компонентов могут сохраниться или даже усугубиться из-за стимулов в Соединенных Штатах к внедрению низкоуглеродной энергетики, а также возросшего спроса в Китае, Европе и на развивающихся рынках.
«Поскольку ожидается, что большинство плавучих ветряных электростанций коммерческого масштаба будут введены в эксплуатацию только с 2030 года, возможно, еще будет время для решения таких проблем», – считает Франческо Каччабуэ, партнер и финансовый директор инвестора в возобновляемую энергетику Glennmont Partners.
Пока же, технологические затраты на плавучие ветряные установки намного выше, чем на стационарные турбины, но компании надеются резко снизить издержки по мере реализации более крупных проектов.
По данным DNV, средняя выровненная стоимость энергии (LCOE), которая сравнивает общую стоимость строительства и эксплуатации электростанции с ее производительностью за весь срок службы, для плавучего ветра составила около 250 евро за мегаватт-час (МВтч) в 2020 году, по сравнению примерно с 50 евро / МВтч для стационарных турбин.
Но к 2035 году ожидается, что LCOE для “плавучего” ветра снизится примерно до 60 евро/МВтч.
“Ожидается, что для floating wind station в течение нескольких лет будет продаваться энергия по более высокой цене, чем для морской ветроэнергетики со стационарным фундаментом, пока она будет индустриализироваться и достигнет точки, когда сможет конкурировать на равных условиях”, – уверен Джонатан Коул, исполнительный директор Corio Generation, входящей в Macquarie
Морякам дальнего плавания из практики известно, что плавучие морские ветроэлектростанции состоят из огромных турбин, установленных на плавучих платформах, закрепленных на морском дне гибкими якорями, цепями или стальными тросами.
Пресса информирует, что на данный момент в разработке находится по меньшей мере 50 образцов, поэтому, по мнению экспертов, сужение концепций важно для стандартизации и обеспечения возможности массового производства.
Они считают, что этого можно достичь, поскольку многие нефтяные компании обладают значительным опытом работы на глубоководье, такие как Shell, Equinor, BP и Aker Solutions, а некоторые объединяются с разработчиками возобновляемых источников энергии для участия в тендерах на использование плавучей энергии ветра.
На данный момент Бердж из Equinor сказал, что одной из самых больших проблем является наличие достаточного количества крупных портов для сборки турбин и транспортировки их в море.
Многие его коллеги с этим согласны.
Так, как следует из опроса DNV, в котором приняли участие 244 эксперта, самым большим риском для цепочки поставок, который они выявили, было наличие достаточного количества подходящих портов, за которыми следовало наличие установочных судов.
Порты, в которых можно изготовить и смонтировать башни высотой более 150 м до центра несущего винта и их гигантские плавучие базы, идеальны – и им также потребуется достаточное количество каналов доступа, причалов, земельных участков и складских помещений для обработки больших и тяжелых конструкций, отмечают эксперты.
Проблема, однако, в том, что во многих странах таких портов катастрофически не хватает.
Великобритания стремится установить 5 ГВт плавучей ветроэнергетики к 2030 году, но в отчете Британской рабочей группы по плавучей ветроэнергетике на шельфе говорится, что 34 ГВт может быть установлено к 2040 году, если порты будут модернизированы.
В отчете отмечается, что до 11 портов необходимо будет преобразовать в хабы, чтобы обеспечить масштабное внедрение плавучей морской ветроэнергетики, а также инвестиции в размере не менее 4 миллиардов фунтов стерлингов (5 миллиардов долларов США).
Пока же, британская Crown Estate объявит тендер на поставку 4 ГВт плавучего ветра в Кельтском море у берегов Уэльса в этом году, но заявила, что этот район потенциально может производить более 20 ГВт.
Таким образом, Великобритания не без основания претендует на мировое лидерство в области «плавучего» ветра.
В то же время, некоторые эксперты отдают пальму первенства Южной Корее, учитывая ее крупные порты и масштабные инженерные мощности.
“Южная Корея быстрее всего войдет в коммерческую эксплуатацию”, – уверен Коул из Corio Generation, которая разрабатывает 1,5 ГВт плавучей ветроэнергетики.
“Люди хотят покупать низкоуглеродистые продукты, поэтому то, как Южная Корея производит свою электроэнергию и как она будет обезуглероживаться, действительно важно для всей экономики”.
Другой проблемой является нехватка судов, необходимых для буксировки сооружений к их морским площадкам, их установки и подключения турбин к береговой электросети.
“Даже самые крупные суда нефтегазовой отрасли имеют ограниченные возможности для эффективной установки новейших плавучих ветроэлектростанций”, – отмечают в DNV.
К этому следует добавить, нехватку квалифицированных и специально подготовленных рабочих кадров для зеленой морской энергетики.
Российских моряков подфлажников и их коллег из Украины и Беларуси неустанно призываем обратить внимание на перспективы, открывающиеся в этом секторе глобальной морской индустрии куда вход без сертификата BOSIET попросту заказан.