Budowa farm wiatrowych na morzu – wady i zalety
Coraz więcej Polaków ma na uwadze dobro środowiska naturalnego. Z tego też powodu zaczynają oni zwracać większą uwagę na odnawialne źródła energii (OZE). W ostatnich latach nastąpił ogromny wzrost liczby instalacji fotowoltaicznych w Polsce. Stale też zwiększa się w naszym kraju ilość energii wytworzonej dzięki sile wiatru. Jak wynika z danych Instytutu Energetyki Odnawialnej, w 2023 r. elektrownie wiatrowe w Polsce odnotowały rekordowy przyrost mocy zainstalowanej o 1261 MW.
Farmy wiatrowe w Polsce są aktualnie budowane na lądzie, jednakże już niedługo powstaną w naszym kraju pierwsze elektrownie wiatrowe na morzu. Zastanawiasz się, czy morskie farmy wiatrowe to dobre i bezpieczne rozwiązanie? Z poniższego artykułu dowiesz się o zaletach i wadach tych instalacji, a także o zasadach ich działania.
Gdzie budowane są farmy wiatrowe?
Podróżując po Polsce lub po innych regionach świata z pewnością widać wiele farm wiatrowych. Farmy wiatrowe mogą być stawiane na lądzie: na obszarze nizinnym, górzystym lub na wybrzeżu. Nie ma w tym zakresie wielu ograniczeń, jednakże budowa każdej turbiny wiatrowej musi być poprzedzona badaniami wietrzności. Dzięki temu, można oszacować roczną produkcję energii elektrycznej danej farmy wiatrowej, co stanowi podstawę badania opłacalności całej inwestycji.
Oprócz farm wiatrowych stawianych na lądzie, budowane są również farmy wiatrowe na morzu. Chociaż w naszym kraju nie ma jeszcze ani jednej farmy tego typu, to grupa Orlen planuje w 2026 roku uruchomić pierwszą polską, morską farmę wiatrową. Farma Baltic Power ma składać się z 76 turbin firmy Vestas, każda o mocy wytwórczej 15 MW. Łączna moc farmy ma wynosić około 1,2 GW. Będzie ona zajmować obszar o powierzchni około 130 km² i zostanie zlokalizowana ok. 23 km od brzegu Bałtyku na wysokości Choczewa i Łeby.
Zasada działania morskich i lądowych farm wiatrowych
Przed wyjaśnieniem, dlaczego farmy wiatrowe warto budować na morzu, należy wrócić do podstaw i wyjaśnić, jak działa turbina wiatrowa. Gdy wiatr obraca łopaty wirnika, dzięki zainstalowanym w gondoli urządzeniom, energia kinetyczna przekształcana jest w energię elektryczną. Zatem, energia wiatru jest przekazywana do przekładni, która przekształca małą prędkość wirujących łopat w ruch obrotowy o większej prędkości. Tak napędzany wał napędowy, obracając się wystarczająco szybko, zasila generator energii elektrycznej. Trzeba zauważyć, że zasada działania samej turbiny wiatrowej, tak tej lądowej, jak i morskiej jest taka sama.
Dlaczego warto budować farmy wiatrowe na morzu?
Niewątpliwie budowa turbiny wiatrowej na morzu ma wiele zalet. Najważniejszą z nich jest możliwość generowania większej ilości czystej energii, co wiąże się bezpośrednio z większymi zyskami z inwestycji. Do niezaprzeczalnych zalet farm wiatrowych na morzu należą:
1. Większa produkcja energii elektrycznej. Prędkość wiatru na morzu jest w większości przypadków większa niż na lądzie. Należy zauważyć, że niewielki wzrost prędkości wiatru powoduje duży wzrost produkcji energii. Na przykład turbina przy wietrze o prędkości 24 km na godzinę może generować około dwóch razy więcej energii niż turbina przy wietrze o prędkości 19 km na godzinę. Zatem większe prędkości wiatru na morzu oznaczają, że można wygenerować znacznie więcej energii.
2. Wysoka stabilność wiatru. Prędkość wiatru na morzu jest zwykle bardziej stabilna niż na lądzie, a bardziej stabilny dopływ wiatru zapewnia bardziej produktywne źródło energii. Oznacza to wzrost efektywności wykorzystania turbiny wiatrowej.
3. Zaopatrzenie w energię elektryczną obszarów przybrzeżnych. Wiele dużych aglomeracji miejskich znajduje się nad morzem. Oczywiście mają one wysokie zapotrzebowanie na energię. Z pewnością budowa morskich farm wiatrowych może zaspokoić zapotrzebowanie na energię pobliskich ośrodków miejskich.
4. Wolna przestrzeń. Farmy wiatrowe na morzu nie mają fizycznych ograniczeń, takich jak wzgórza lub budynki, które mogłyby blokować przepływ wiatru. Dodatkowo, mają one stosunkowo neutralny wpływ na otaczające je środowisko naturalne. Trzeba również zauważyć, że morze daje więcej przestrzeni do lokalizacji farm wiatrowych.
5. Nie mają znacznego wpływu na krajobraz. Lądowym farmom wiatrowym często zarzuca się, że mają negatywny wpływ na krajobraz. Natomiast morskie farmy wiatrowe nie stanowią w tej kwestii tak dużego problemu, ponieważ powstają w pewnej odległości od wybrzeża. Oprócz tego, farmy wiatrowe na morzu nie stanowią problemu z generowanym hałasem.
Wady morskich farm wiatrowych
Niemniej jednak farmy wiatrowe na morzu mają także pewne wady. Nie jest oczywiście tak, że są one idealnym i jedynym słusznym rozwiązaniem. Wśród wad morskich farm wiatrowych należy wymienić:
1. Wyższy koszt budowy i serwisu. Trzeba przyznać, że największą wadą morskiej farmy wiatrowej są wyższe koszty jej budowy. Morskie farmy wiatrowe będą także droższe w utrzymaniu i serwisie z powodu ich lokalizacji z dala od lądu. Są one także bardziej zagrożone cięższymi warunkami atmosferycznymi (sztormy, fale), co może wywoływać nieprzewidywalne awarie.
2. Negatywny wpływ na krajobraz. Chociaż, jak wspomniano wcześniej, farmy wiatrowe na morzu nie mają znacznego wpływu na krajobraz, to mogą być widoczne z wybrzeża. Zatem, czasami mogą wzbudzać niechęć mieszkańców nadmorskich miejscowości, którzy obawiają się negatywnego wpływu farm wiatrowych np. na turystykę.
Trzeba przyznać, że bardzo ważny jest właściwy wybór lokalizacji morskiej farmy wiatrowej. Tego rodzaju inwestycję należy rozpocząć od wykonania odpowiednich analiz i przygotowania precyzyjnego projektu. Z pewnością warto także przeprowadzić konsultacje społeczne z mieszkańcami nadbrzeżnych miejscowości i przedstawić im zarówno zalety, jak i wady morskiej farmy wiatrowej.
Co jest lepsze – elektrownia wiatrowa na lądzie czy na morzu?
Prawdopodobnie nie ma jednoznacznej odpowiedzi na to pytanie. Należy zauważyć, że energia wiatrowa jest bezpieczna dla środowiska i czysta, bez względu na to czy pochodzi z morskiej czy lądowej farmy wiatrowej. Pomimo wyższych kosztów budowy i eksploatacji, morskie farmy wiatrowe wytwarzają więcej energii elektrycznej, pracują stabilniej oraz nie wpływają tak drastycznie na krajobraz.