Energia eoliană, marea revenire… pe mare

Potențialul energiei eoliene marine este mai mare decât ne-am aștepta: dacă s-ar exploata eficient zonele de coastă ale Europei, s-ar putea produce de până la 7 ori mai multă energie decât consumul actual al Uniunii Europene! Iată un motiv serios pentru care acest domeniu a devenit atât de interesant în ultimii ani.

Evoluția sectorului energiei eoliene a demarat, practic, la începutul anilor 2000, după multiple teste și punerea la punct a unor programe guvernamentale de subvenționare. În ultimii 15 ani, investițiile în sectorul eolian au ajuns la mai mult de 100 miliarde USD. Vi se pare o valoare mare? N-ar trebui. Conform IEA (Agenția Internațională pentru Energie), e o sumă de 5 ori mai mică decât subvențiile primite de industria combustibililor fosili într-un singur an!

Conform GWEC (Global Wind Energy Council), în ultimii 15 ani, capacitatea globală a instalațiilor eoliene a crescut de 25 de ori, ajungând în 2015 la o valoare totală de aproape 450 GW (în 2015, instalațiile eoliene noi au totalizat peste
65 GW).

Ei bine, chiar și în aceste condiții de crasă inegalitate, energia electrică obținută din surse eoliene a ajuns foarte competitivă cu electricitatea obținută din termocentrale și centrale pe gaze, iar în unele zone de pe mapamond a devenit chiar mai ieftină. Privind, însă, realist lucrurile, în acest moment sursele de energie eoliană au o pondere extrem de redusă în mixul global de energie: sub 5%.

Totuși, lucrurile promit să se îmbunătățească radical, odată cu avântul pe care îl iau instalațiile eoliene din largul mării.

„Offshore wind power”

Față de instalațiile eoliene de pe uscat, cele din largul mării sunt ceva mai complicat de realizat. Trebuie o analiză mai clară a poziționării, costurile de construcție sunt mai ridicate (de exemplu, trebuie ca materialele să aibă o mai mare rezistență la coroziune), iar transmiterea curentului produs nu e la fel de facilă. Vorbim, însă, de bariere pe care evoluția tehnologică le elimină rapid.

Așa încât nu trebuie să ne mire că evoluția domeniului eolienelor marine este de-a dreptul galopantă, chiar și față de instalațiile eoliene convenționale. Doar în 2015, de pildă, au fost înregistrate investiții de peste 15 miliarde USD în instalațiile eoliene marine. Nici nu e de mirare, dacă ne uităm la avantaje.

Evoluția domeniului turbinelor eoliene din largul mării este galopantă: în ultimii 5-6 ani capacitatea totală a crescut de 3 ori. Mai mult, dacă în 2011 procentul acestui tip de instalații se cifra la circa 1,7% din totalul instalațiillor eoliene, în 2015 acest procent a ajuns la 2,8%, promițând o evoluție spectaculoasă, de 10% până în 2020. Deocamdată, Marea Britanie și Germania sunt lideri în acest domeniu, însă China anunță planuri extrem de ambițioase, până în 2020 dorind să aibă cel puțin 30 GW capacitate instalată în largul mării.

Deoarece turbinele eoliene folosesc forța vântului pentru a produce energie electrică, devine foarte clar de ce soluția eolienelor marine este atât de atractivă: curenții mărilor și oceanelor produc vânturi cu până la 90% mai puternice și cu o durată mai mare decât se întâmplă pe uscat. Ceea ce înseamnă o eficiență mai bună, fiind nevoie de mai puține eoliene decât pe uscat, pentru producerea aceleiași cantități de energie.

Instalațiile eoliene pe uscat încep să devină mai scumpe din cauza creșterii valorii terenurilor. În plus, nu de puține ori proiectele de eoliene au suferit amânări costisitoare sau chiar au fost anulate din cauza efectelor asupra mediului – în principal a populațiilor de păsări din zonele respective. În largul mării, aceste probleme nu există, iar funcționarea eolienelor nu afectează viețuitoarele marine.

Un alt factor important este legat de faptul că marile metropole sunt concentrate pe țărm, în majoritatea lor. Deci realizarea unor ferme eoliene marine în apropiere are sens deoarece se poate satisface nepoluant o mare parte din necesarul de energie, iar distanța mai mică pentru transportul curentului electric duce la pierderi mult mai mici, deci la o eficiență ridicată.

Există și minusuri: în general, fermele eoliene marine sunt plasate la circa 30 km în largul mărilor, iar adâncimea medie la care sunt montate este de 20-25 de metri. Ceea ce presupune provocări mari în privința procesului de asamblare și montare a acestor dispozitive uriașe. Dar și probleme ținând de transmiterea în siguranță a curentului spre centralele de pe țărm.

Sunt, însă, obstacole pe care evoluția tehnologică le depășește rapid, de la soluții constructive concepute pentru a face față la tsunami-uri cu valuri de 20 de metri (cum este turbina testată în apropiere de Fukushima) până la cabluri de transmisie îmbunătățite, care pot transporta o cantitate dublă de energie (cum este cazul noii tehnologii ABB).

Banii vorbesc. În favoarea „offshore wind”

Atuul care face investitorii să privească atât de optimist domeniul eolian marin ține, până la urmă, de factorul costuri. Conform estimărilor EWEA (European Wind Energy Association), dacă în 2020 instalațiile europene de turbine eoliene marine vor ajunge la un nivel de 23,5 GW (deci dublu față de 2015, ceea ce are mari șanse să se întâmple), prețul energiei va coborî la 100 Euro/ MWh. Iar în 2030 valoarea ar putea ajunge chiar sub 90 Euro/MWh.

Însă privind lucrurile și mai optimist, firma de consultanță PWR arată, în urma analizei situației din Danemarca (unde aproape 40% din energie provine din surse eoliene!) ce avantaje majore au „fermele” eoliene marine comparativ cu soluții precum energia nucleară sau centralele pe gaze.

Pe scurt, într-o perioadă de 25 de ani, un proiect eolian marin poate ajunge la un cost de circa 51 euro/MWh, în timp ce o centrală pe gaze are un cost de circa 90 euro/MWh (dar care se preconizează că va crește, direct influențat fiind de creșterea prețurilor gazelor). De asemenea, raportat la o nouă centrală nucleară britanică, pentru care se estimează un preț de circa 125 euro/MWh pe o perioadă de 35 de ani, costurile instalațiilor eoliene marine sunt clar mai mici, chiar și în scenariile pesimiste.

Prin prisma acestei analize, este avansată chiar și ipoteza renunțării la subvențiile guvernamentale pentru domeniul energiei eoliene marine până la sfârșitul acestui deceniu. Pentru simplul fapt că ”offshore wind” va fi o industrie suficient de competitivă din punct de vedere al costurilor – care vor scădea pe măsură ce va crește numărul proiectelor, deci va crește competitivitatea. Iar eliminarea subvențiilor va avea ca efect și acceptarea mai rapidă a marelui public.

Eolienele marine vs. forajele marine

Iată un lucru prea puțin înțeles: industria eolienelor marine are marea șansă de a pune capăt forajelor petroliere marine. Conform unui studiu al organizației Oceana, ”fermele” eoliene din largul mării pot duce în următorii 20 de ani la crearea unui număr de 91.000 de locuri de muncă, dublu față de ce pot oferi platformele petroliere marine.

În 20 de ani, proiectele eoliene marine ar putea genera curent pentru un număr de 115 milioane de gospodării din SUA. Prin comparație, se estimează că petrolul și gazele din zăcămintele Oceanului Atlantic se cifrează la circa 5 miliarde de barili – care, în condițiile actuale de consum, ar asigura necesarul de energie pentru același număr de gospodării americane pentru o perioadă de maximum… 10 luni!

La toate acestea se adaugă riscurile incomensurabile de afectare a mediului marin, luându-se în considerare modalitatea prin care petroliștii vor să ajungă la zăcămintele de petrol și gaze naturale: ”bombardarea seismică”. Chiar studii guvernamentale arată că, prin aceste procedee ”barbare”, pot fi afectate peste 100.000 de balene și delfini și zeci de milioane de alte viețuitoare din ocean.

Deci vorbim de costuri imposibil de estimat privind afectarea mediului, plus pierderi din domeniul turismului și pescuitului, care ar fi serios afectate de forajele marine. De altfel, specialiștii din Oceania acuză autoritățile că sunt orbite de profiturile pe termen scurt și nu înțeleg implicațiile reale ale forajelor petroliere, nici avantajele serioase ale industriei eoliene marine.

CONCLUZIE

Practic, domeniul ”offshore wind” promite cele mai mari avantaje în materie de obținere nepoluantă a energiei electrice, la prețuri extrem de competitive față de ce poate oferi industria combustibililor fosili. Deja industria cărbunilor este condamnată la dispariție din cauza gradului mare de poluare, dar și a prețurilor deja necompetitive pentru energia electrică produsă, comparativ cu energiile regenerabile.

Iar energia eoliană marină este pe val și poate deveni un ”vârf de lance” eficace în războiul împotriva petrolului și gazelor.

Sursa articol : https://stiintasitehnica.com