Oczkowe sieci przesyłowe morskiej energii wiatrowej kluczem do zrównoważonej przyszłości energetycznej

Morska energia wiatrowa odgrywa coraz ważniejszą rolę w produkcji energii odnawialnej w Europie. Jak podano w sprawozdaniu WindEurope, dawniej Europejskiego Stowarzyszenia Energetyki Wiatrowej, morskie instalacje wiatrowe stanowią 20% elektrowni wiatrowych w UE, a w 2017 r. do sieci przyłączono 3154 MW nowej mocy. To dwa razy więcej niż w 2016 roku. Aby w pełni wykorzystać potencjał tych zasobów, finansowany przez UE projekt PROMOTION bada korzyści płynące z połączenia morskich farm wiatrowych z lądowymi sieciami przesyłowymi w różnych krajach.

Cytowany w komunikacie prasowym Giles Dickson, prezes WindEurope, powiedział, że wydajna sieć energetyczna Morza Północnego umożliwiłaby nieograniczoną wymianę energii między krajami. Zapewniłaby również dostawy energii z miejsc, w których wieją silniejsze wiatry. Spostrzeżenia te wygłosił na konferencji zorganizowanej przez PROMOTION z okazji półmetka projektu. Dodał też, że sieć oczkowa nie powinna być celem samym w sobie, lecz raczej powinna być traktowana jako środek służący wdrożeniu konkurencyjnej produkcji energii wiatrowej na Morzu Północnym.

Projekt PROMOTION (PROMOTioN – Progress on Meshed HVDC Offshore Transmission Networks) powstał w celu opracowania i demonstracji kluczowych technologii wykorzystywanych do przesyłu energii wiatrowej, takich jak linie wysokiego napięcia prądu stałego (HVDC). To łącze przesyłowe składa się przede wszystkim ze stacji przekształtnikowej, linii przesyłu energii elektrycznej i kolejnej stacji przekształtnikowej na drugim końcu. Energia może być przesyłana w obu kierunkach. Linie te mogą przebiegać przez ląd jako linie napowietrzne lub podziemne bądź mogą zostać ułożone w wodzie jako kable podmorskie. Możliwa jest również budowa instalacji łączących kable i linie napowietrzne oraz linie podmorskie i podziemne.

Przeszkody w rozwoju sieci oczkowej

Kilka projektów UE – w tym PROMOTION i Best Paths – pokazuje, jak szybko rozwija się technologia HVDC. Połączenia wzajemne HVDC oferują operatorom systemów przesyłowych (OSP) znaczną elastyczność. Jednak, jak czytamy w serwisie CORDIS, „rozwój oczkowych morskich sieci energetycznych HVDC jest obecnie utrudniony ze względu na wysokie koszty technologii przekształtników, brak doświadczenia w zakresie systemów ochrony i podzespołów umożliwiających naprawę awarii oraz niedopracowanie międzynarodowych przepisów i instrumentów finansowych”.

W komunikacie prasowym WindEurope stwierdza się, że OSP budują połączenia wzajemne typu punkt-punkt (od kraju do kraju), aby wykorzystać różnice cen hurtowych na poszczególnych rynkach. „Pozwala to na podłączenie farm wiatrowych do ich połączenia wzajemnego, co potencjalnie prowadzi do obniżenia dochodów OSP i tym samym zmniejszenia ich motywacji do adaptacji istniejącej infrastruktury”. Jak jednak podkreśla Dickson, w niektórych krajach OSP odpowiadają za budowę sieci. Ponieważ działalność OSP jest uregulowana, mogą one „opracować optymalne rozwiązanie zarówno dla promotorów energii wiatrowej, jak i promotorów sieci. Wynika to z dużo większych możliwości realizacji »projektów hybrydowych«”. Projekty hybrydowe to projekty dostarczające energię elektryczną na dwa różne rynki, takie jak Kriegers Flak, część połączenia wzajemnego o mocy 400 MW, łączącej Danię i Niemcy.

Partnerami projektu PROMOTION są duzi producenci systemów HVDC, OSP powiązani z Morzem Północnym, kilku dostawców turbin wiatrowych, firmy budujące morskie elektrownie wiatrowe, wiodący naukowcy oraz firmy konsultingowe. Europejska plany dotyczące oczkowej sieci przesyłowej morskiej energii wiatrowej na Morzu Północnym sięgają 2010 r. Łączenie nowych technologii HVDC w ramach obecnych systemów jest postrzegane jako instrument mający zasadnicze znaczenie dla masowego przyłączenia źródeł odnawialnych do sieci energetycznych, a tym samym zapewniający znaczne korzyści europejskiemu rynkowi energii elektrycznej.

Więcej informacji:

strona projektu w serwisie CORDIS