Do hry se vracejí mnohdy zatracované větrné elektrárny. Na souši ruší svým hlukem a nejsou estetické. Jejich budoucnost je na širém moři.
Elektrárny se naučily plavat
V evropských mořích zuří bitva. Energetické koncerny se předhánějí v nabídkách projektů na stavbu velkých větrných elektráren v mělkých pobřežních vodách. Jisté je, že poptávka nebude uspokojena.
Moře jsou sice "širá", ale právě oblasti vhodné pro stavbu elektráren, které mají podle projektů sestávat i z několika set větrníků soustředěných na relativně malém prostoru, patří mezi nejfrekventovanější námořní trasy nebo jsou přísně chráněné jako cenné přírodní rezervace, trdliště ryb, hnízdiště ptáků či domov vzácných mořských živočichů.
Řešením jsou "plovoucí" elektrárny - obří kolosy umístěné na širém moři mnoho kilometrů od pobřeží. Jejich budoucnost už nabývá velmi konkrétních rysů.
Jenom jedno procento
V celosvětovém měřítku činí dosud instalovaný výkon větrných elektráren zhruba sto tisíc megawattů. Jen jedno procento však připadá na větrné elektrárny instalované mimo souš. Stojí převážně v mělkých pobřežních vodách, a pokud dále na moři, pak jen na mělčinách.
Konstrukce větrných elektráren vážící několik set tun musí odolat náporům větru o síle orkánu, mohutným vlnám či korozivním účinkům slané mořské vody. Celá konstrukce je namáhána také vibracemi způsobenými otáčením mohutných rotorů.
Stručně řečeno, ve srovnání s větrnými elektrárnami na souši jsou ty mořské nejméně třikrát nákladnější. Zjednodušené pravidlo říká, že jeden megawatt instalovaného výkonu větrné elektrárny ukotvené v hloubce kolem 30 metrů přijde na 1,2 až tři miliony eur. Technici německé firmy Siemens, která se silně angažuje ve vývoji a výrobě větrných generátorů, tvrdí, že instalovaný výkon jednoho "mořského" megawattu je přibližně dvakrát dražší, než megawatt produkovaný na souši. K tomu přistupují náklady na propojení s rozvodnými sítěmi a náklady na údržbu. Cena jednoho megawattu instalovaného výkonu zkrátka roste s každým metrem hloubky.
Až donedávna to vypadalo, že výrobě elektřiny z větru na moři jsou dány hranice, mezi nimiž ty finanční hrály bezesporu prim. Investorům nepřipadala účast na takových projektech atraktivní. Německá vláda, která chce vytvořit podmínky pro to, aby se do dvaceti let zvýšil podíl energie z větru na celkové spotřebě z nynějších šesti na nejméně patnáct procent, zvýšila platbu za energii z větru letos na jaře z devíti na patnáct eurocentů.
Obdobně ctižádostivé plány má také Velká Británie. Jejím cílem je dosažení instalovaného výkonu u hranice 33 gigawattů, konstatoval mluvčí britského Svazu pro větrnou energii Nick Medic. Investiční analytici jsou přesto skeptičtí. Podle nich je dosud s elektrárnami na moři, tedy nikoli s těmi u pobřeží a na mělčinách, jen málo zkušeností.
Drahá fosilní paliva
Technický pokrok je ale nezadržitelný, ceny fosilních paliv vysoké a jejich množství je konečné. Mnozí politici mají vůči výrobě energie z jádra stále výhrady a uran také není k dispozici v neomezeném množství.
Energie získávaná z větru může být proto vhodným doplňkem klasické výroby elektřiny přinejmenším do doby, než se podaří zvládnout termojadernou fúzi, o které se předpokládá, že by mohla být oním kýženým "nevyčerpatelným zdrojem energie", míní energetický odborník banky Unicredit Alexander Stiehler.
Nehledě na to, že to může přispět ke snížení emisí takzvaných skleníkových plynů. Vítr patří mezi "nejekologičtější" zdroje energie. A kdyby mohly být větrníky seskupovány do mohutných baterií na širém moři, zvýší se nejen efektivnost systémů, ale takové větrné parky, jak se seskupením říká, nejenže nehyzdí krajinu, ale nezabírají ani plochy souše využitelné pro jiné účely.
Norský průlom
Už příští rok se má začít realizovat vůbec první "plovoucí" větrná elektrárna na světě. Slovo "plovoucí" chce naznačit, že je umístěna opravdu daleko od pobřeží (deset kilometrů). Projekt Hywind u města Utsira počítá s turbínami o průměru 107 metrů o výkonu 2,3 megawattu s roční produkcí zhruba 22 gigawatthodin. Reálné je ale předpokládat zhruba polovinu, neboť mohou nastat situace, kdy elektrárna nebude moci pracovat na plný výkon po celou dobu.
U elektráren na širém moři se předpokládá takzvaný faktor kapacity, který zohledňuje právě možné výpadky či snížení výkonu v pásmu padesáti až šedesáti procent. Věže turbín budou čnít 65 metrů nad hladinu moře. Pod hladinou bude nosný betonový tubus sahat do hloubky 120 metrů.
Podvodní část vybavená pružnými spoji je konstruována tak, aby působila jako protizávaží kvůli výkyvům při silném vlnobití. Elektrárny budou umístěny zhruba deset kilometrů od pobřeží v místech, kde je moře hluboké 120 až 700 metrů. Turbíny postaví firma Siemens tak, aby fungovaly optimálně i při velkých vlnách.
Větrný "park" bude čítat 200 jednotek. Do roku 2010 bude následovat další baterie "plovoucích" větrných elektráren, elektrárna Sway s jednotkovým výkonem pěti megawattů. Norské větrné parky na moři by mohly v průběhu následujících deseti let vyprodukovat dostatek energie i na export do Evropské unie. To by mohlo Unii pomoci splnit jeden z cílů v energetice, která chce do roku 2020 chce získávat až 20 procent elektrické energie z obnovitelných zdrojů. Podle aktuální zprávy norské Energetické rady chce vláda do tohoto sektoru investovat do roku 2025 na 44 miliard dolarů.
Náklady na jeden dostatečně výkonný "větrný park" o výkonu od pěti do osmi tisíc megawattů instalovaného výkonu se odhadují na sto až 200 miliard norských korun (20 až 45 miliard dolarů). Takové baterie by mohly vyrobit tolik elektřiny, kolik dodává pět až osm běžných jaderných elektráren.
Norsko tímto průlomem snižuje časové zpoždění za státy, jež už dnes využívají větrnou energii z elektráren na moři - Velkou Británií a zejména Dánskem, které má největší podíl větrných elektráren na svém celkovém instalovaném výkonu, a Německem, které má zatím stále absolutní světové prvenství ve velikosti instalovaného výkonu i vyrobené elektrické energie z větrných elektráren. Německo si také udržuje technologický náskok ve stavbě suchozemských větrných elektráren. Svůj první zkušební park na moři ale teprve chystá.
Ovšem jak Dánsko, tak Velká Británie mají své "větrníky" zatím jen na mělčinách. Norsko má ale značné a v mnoha ohledech také zásadní zkušenosti se stavbou plošin na těžbu ropy a zemního plynu mimo pobřeží, a to v mořích, které jsou proslulé svou "divokostí".
Tuto zkušenost také nasazuje pro další propracování nových technologií. Technologie "plovoucích" elektráren se od roku 2005 zkoušejí v simulovaných podmínkách v hydrologickém institutu v Trondheimu.
Mimo vládní projekty, kvůli kterým musí být upravena také norská legislativa a vybudována potřebná infrastruktura včetně záložních zdrojů, které by vyplnily výpadky nebo snížení dodávky elektřiny z větrníků v době bezvětří, se do mořských projektů hodlají vložit i ropné společnosti.
Například norská StatoilHydro ASA informovala, že plovoucí turbíny rovněž využije. V budoucnu totiž plánují i ropné a plynárenské těžební plošiny odebírat velkou část potřebné energie na provoz právě z plovoucích větrných parků.
Branže věří budoucnosti
Dánská poradenská firma BTM Consult očekává, že se roční poptávka dodávek zařízení pro výrobu elektřiny z větru, tedy technických komponent, zvýší z patnácti tisíc megawattů instalovaného výkonu v roce 2007 do roku 2020 na 40 megawattů. Pro výrobce turbín, generátorů a dalších zařízení se otevírají nové trhy, především ve Spojených státech a Asii.
O trh se momentálně dělí deset výrobců, kteří okupují na 90 procent trhu. Primusem branže je dánská firma Vestas, která - měřeno instalovaným výkonem - drží 22,8 procenta světového trhu. Následuje odnož amerického koncernu General Electric, GE Wind s podílem 16,6 procenta. Na třetím místě je španělská Gamesa (15,4 procenta).
Zajímavé je, že na čtvrtém místě je v podstatě rodinná firma z Německa Enercon (čtrnáct procent). Následuje indický koncern Suzlon (10,5 procenta), který letos v červnu získal většinový podíl ve firmě zaměřené na stavbu větrných turbín Repower z Hamburku. Koncern Siemens je až šestý, a to díky dřívějšímu nákupu dánského podniku Bonus (aktuálně drží 7,1 procenta trhu).
Úzkým profilem celé branže je propojení mořských větrných elektráren s pozemními sítěmi. Tento problém se nyní rozhodli řešit Britové. Hodlají uskutečnit výběrové řízení na udělení licencí na zřízení propojovací sítě s novými provozovateli.
Předpokládají se výdaje ve výši dvou miliard liber. Z toho by měl vzejít základ offshorové sítě, ze které by mohlo vzejít celoevropské propojení, jaké už před několika lety navrhoval jeden z průkopníků výroby elektřiny na moři, bývalý šéf irské firmy Airtricity Eddie O'Connor. Jeho návrh, který je nyní blíže realitě, počítal s propojením mořských větrných elektráren v Dánsku, Německu a Spojeném království.
(Na článku spolupracoval Jan Vosmanský, šéf obchodně-ekonomického úseku ZÚ ČR v Oslu)
100 000 megawattů činí dosud instalovaný výkon větrných elektráren na celém světě.
AUTOR: Petr Němec
Moře jsou sice "širá", ale právě oblasti vhodné pro stavbu elektráren, které mají podle projektů sestávat i z několika set větrníků soustředěných na relativně malém prostoru, patří mezi nejfrekventovanější námořní trasy nebo jsou přísně chráněné jako cenné přírodní rezervace, trdliště ryb, hnízdiště ptáků či domov vzácných mořských živočichů.
Řešením jsou "plovoucí" elektrárny - obří kolosy umístěné na širém moři mnoho kilometrů od pobřeží. Jejich budoucnost už nabývá velmi konkrétních rysů.
Jenom jedno procento
V celosvětovém měřítku činí dosud instalovaný výkon větrných elektráren zhruba sto tisíc megawattů. Jen jedno procento však připadá na větrné elektrárny instalované mimo souš. Stojí převážně v mělkých pobřežních vodách, a pokud dále na moři, pak jen na mělčinách.
Konstrukce větrných elektráren vážící několik set tun musí odolat náporům větru o síle orkánu, mohutným vlnám či korozivním účinkům slané mořské vody. Celá konstrukce je namáhána také vibracemi způsobenými otáčením mohutných rotorů.
Stručně řečeno, ve srovnání s větrnými elektrárnami na souši jsou ty mořské nejméně třikrát nákladnější. Zjednodušené pravidlo říká, že jeden megawatt instalovaného výkonu větrné elektrárny ukotvené v hloubce kolem 30 metrů přijde na 1,2 až tři miliony eur. Technici německé firmy Siemens, která se silně angažuje ve vývoji a výrobě větrných generátorů, tvrdí, že instalovaný výkon jednoho "mořského" megawattu je přibližně dvakrát dražší, než megawatt produkovaný na souši. K tomu přistupují náklady na propojení s rozvodnými sítěmi a náklady na údržbu. Cena jednoho megawattu instalovaného výkonu zkrátka roste s každým metrem hloubky.
Až donedávna to vypadalo, že výrobě elektřiny z větru na moři jsou dány hranice, mezi nimiž ty finanční hrály bezesporu prim. Investorům nepřipadala účast na takových projektech atraktivní. Německá vláda, která chce vytvořit podmínky pro to, aby se do dvaceti let zvýšil podíl energie z větru na celkové spotřebě z nynějších šesti na nejméně patnáct procent, zvýšila platbu za energii z větru letos na jaře z devíti na patnáct eurocentů.
Obdobně ctižádostivé plány má také Velká Británie. Jejím cílem je dosažení instalovaného výkonu u hranice 33 gigawattů, konstatoval mluvčí britského Svazu pro větrnou energii Nick Medic. Investiční analytici jsou přesto skeptičtí. Podle nich je dosud s elektrárnami na moři, tedy nikoli s těmi u pobřeží a na mělčinách, jen málo zkušeností.
Drahá fosilní paliva
Technický pokrok je ale nezadržitelný, ceny fosilních paliv vysoké a jejich množství je konečné. Mnozí politici mají vůči výrobě energie z jádra stále výhrady a uran také není k dispozici v neomezeném množství.
Energie získávaná z větru může být proto vhodným doplňkem klasické výroby elektřiny přinejmenším do doby, než se podaří zvládnout termojadernou fúzi, o které se předpokládá, že by mohla být oním kýženým "nevyčerpatelným zdrojem energie", míní energetický odborník banky Unicredit Alexander Stiehler.
Nehledě na to, že to může přispět ke snížení emisí takzvaných skleníkových plynů. Vítr patří mezi "nejekologičtější" zdroje energie. A kdyby mohly být větrníky seskupovány do mohutných baterií na širém moři, zvýší se nejen efektivnost systémů, ale takové větrné parky, jak se seskupením říká, nejenže nehyzdí krajinu, ale nezabírají ani plochy souše využitelné pro jiné účely.
Norský průlom
Už příští rok se má začít realizovat vůbec první "plovoucí" větrná elektrárna na světě. Slovo "plovoucí" chce naznačit, že je umístěna opravdu daleko od pobřeží (deset kilometrů). Projekt Hywind u města Utsira počítá s turbínami o průměru 107 metrů o výkonu 2,3 megawattu s roční produkcí zhruba 22 gigawatthodin. Reálné je ale předpokládat zhruba polovinu, neboť mohou nastat situace, kdy elektrárna nebude moci pracovat na plný výkon po celou dobu.
U elektráren na širém moři se předpokládá takzvaný faktor kapacity, který zohledňuje právě možné výpadky či snížení výkonu v pásmu padesáti až šedesáti procent. Věže turbín budou čnít 65 metrů nad hladinu moře. Pod hladinou bude nosný betonový tubus sahat do hloubky 120 metrů.
Podvodní část vybavená pružnými spoji je konstruována tak, aby působila jako protizávaží kvůli výkyvům při silném vlnobití. Elektrárny budou umístěny zhruba deset kilometrů od pobřeží v místech, kde je moře hluboké 120 až 700 metrů. Turbíny postaví firma Siemens tak, aby fungovaly optimálně i při velkých vlnách.
Větrný "park" bude čítat 200 jednotek. Do roku 2010 bude následovat další baterie "plovoucích" větrných elektráren, elektrárna Sway s jednotkovým výkonem pěti megawattů. Norské větrné parky na moři by mohly v průběhu následujících deseti let vyprodukovat dostatek energie i na export do Evropské unie. To by mohlo Unii pomoci splnit jeden z cílů v energetice, která chce do roku 2020 chce získávat až 20 procent elektrické energie z obnovitelných zdrojů. Podle aktuální zprávy norské Energetické rady chce vláda do tohoto sektoru investovat do roku 2025 na 44 miliard dolarů.
Náklady na jeden dostatečně výkonný "větrný park" o výkonu od pěti do osmi tisíc megawattů instalovaného výkonu se odhadují na sto až 200 miliard norských korun (20 až 45 miliard dolarů). Takové baterie by mohly vyrobit tolik elektřiny, kolik dodává pět až osm běžných jaderných elektráren.
Norsko tímto průlomem snižuje časové zpoždění za státy, jež už dnes využívají větrnou energii z elektráren na moři - Velkou Británií a zejména Dánskem, které má největší podíl větrných elektráren na svém celkovém instalovaném výkonu, a Německem, které má zatím stále absolutní světové prvenství ve velikosti instalovaného výkonu i vyrobené elektrické energie z větrných elektráren. Německo si také udržuje technologický náskok ve stavbě suchozemských větrných elektráren. Svůj první zkušební park na moři ale teprve chystá.
Ovšem jak Dánsko, tak Velká Británie mají své "větrníky" zatím jen na mělčinách. Norsko má ale značné a v mnoha ohledech také zásadní zkušenosti se stavbou plošin na těžbu ropy a zemního plynu mimo pobřeží, a to v mořích, které jsou proslulé svou "divokostí".
Tuto zkušenost také nasazuje pro další propracování nových technologií. Technologie "plovoucích" elektráren se od roku 2005 zkoušejí v simulovaných podmínkách v hydrologickém institutu v Trondheimu.
Mimo vládní projekty, kvůli kterým musí být upravena také norská legislativa a vybudována potřebná infrastruktura včetně záložních zdrojů, které by vyplnily výpadky nebo snížení dodávky elektřiny z větrníků v době bezvětří, se do mořských projektů hodlají vložit i ropné společnosti.
Například norská StatoilHydro ASA informovala, že plovoucí turbíny rovněž využije. V budoucnu totiž plánují i ropné a plynárenské těžební plošiny odebírat velkou část potřebné energie na provoz právě z plovoucích větrných parků.
Branže věří budoucnosti
Dánská poradenská firma BTM Consult očekává, že se roční poptávka dodávek zařízení pro výrobu elektřiny z větru, tedy technických komponent, zvýší z patnácti tisíc megawattů instalovaného výkonu v roce 2007 do roku 2020 na 40 megawattů. Pro výrobce turbín, generátorů a dalších zařízení se otevírají nové trhy, především ve Spojených státech a Asii.
O trh se momentálně dělí deset výrobců, kteří okupují na 90 procent trhu. Primusem branže je dánská firma Vestas, která - měřeno instalovaným výkonem - drží 22,8 procenta světového trhu. Následuje odnož amerického koncernu General Electric, GE Wind s podílem 16,6 procenta. Na třetím místě je španělská Gamesa (15,4 procenta).
Zajímavé je, že na čtvrtém místě je v podstatě rodinná firma z Německa Enercon (čtrnáct procent). Následuje indický koncern Suzlon (10,5 procenta), který letos v červnu získal většinový podíl ve firmě zaměřené na stavbu větrných turbín Repower z Hamburku. Koncern Siemens je až šestý, a to díky dřívějšímu nákupu dánského podniku Bonus (aktuálně drží 7,1 procenta trhu).
Úzkým profilem celé branže je propojení mořských větrných elektráren s pozemními sítěmi. Tento problém se nyní rozhodli řešit Britové. Hodlají uskutečnit výběrové řízení na udělení licencí na zřízení propojovací sítě s novými provozovateli.
Předpokládají se výdaje ve výši dvou miliard liber. Z toho by měl vzejít základ offshorové sítě, ze které by mohlo vzejít celoevropské propojení, jaké už před několika lety navrhoval jeden z průkopníků výroby elektřiny na moři, bývalý šéf irské firmy Airtricity Eddie O'Connor. Jeho návrh, který je nyní blíže realitě, počítal s propojením mořských větrných elektráren v Dánsku, Německu a Spojeném království.
(Na článku spolupracoval Jan Vosmanský, šéf obchodně-ekonomického úseku ZÚ ČR v Oslu)
100 000 megawattů činí dosud instalovaný výkon větrných elektráren na celém světě.
AUTOR: Petr Němec
Zdroj:EKONOM
Sdílet článek na sociálních sítích
