Morskie farmy wiatrowe na Bałtyku mają być jednym z filarów polskiego systemu energetycznego, a przy tym stanowić impuls do rozwoju dla całej gospodarki. Dlatego w ciągu najbliższych lat Morze Bałtyckie może stać się wielkim placem budowy. Pierwszy etap najintensywniejszych prac przypadnie na lata 2024-2025.
Najważniejsze jest odpowiednie przygotowanie
Zanim jednak na morzu staną pierwsze „wiatraki”, konieczne jest przeprowadzenie szeregu badań pozwalających na rozpoznanie budowy geologicznej terenu i podłoża, na którym zbudowane zostaną fundamenty, wieże i turbiny wiatrowe, morskie stacje transformatorowe, wewnętrzne kable łączące poszczególne turbiny oraz kable eksportowe. Niezbędne są też badania wietrzności w miejscu przyszłych farm wiatrowych i to przynajmniej przez cały rok, tak aby uchwycić warunki pogodowe w każdej porze roku.
Morska elektrownia wiatrowa to nie tylko turbiny zainstalowane na morzu. To także lądowe i morskie stacje transformatorowe oraz kable łączące wszystkie elementy. Zazwyczaj proces budowy rozpoczyna się od przygotowania infrastruktury lądowej – stacji transformatorowej i kabli lądowych. Następnie instalowane są fundamenty i morskie stacje transformatorowe, potem układane są kable łączące wszystkie elementy, by na końcu zainstalować turbiny.
– Budowa morskich farm wiatrowych jest dużym wyzwaniem logistycznym, planistycznym oraz technologicznym. Przygotowanie i proces budowy elektrowni na morzu trwają kilka lat. A najważniejszy etap odbywa się na lądzie. Wszystko musi zostać precyzyjnie przygotowane i zaplanowane zanim rozpoczną się właściwe prace na pełnym morzu. Od odpowiedniego przygotowania zależy sprawny harmonogram budowy i ostateczny koszt inwestycji – mówi Grzegorz Figacz, starszy kierownik ds. budowy morskich farm wiatrowych w PGE Baltica.
Instalacja wymagająca dużej precyzji
Po wykonaniu odpowiednich badań i pozyskaniu niezbędnych pozwoleń, inwestorzy mogą przystąpić do kluczowego etapu realizacji inwestycji – instalacji elementów składowych na morzu.
Budowę elektrowni wiatrowej rozpoczyna się od prawidłowego przygotowania podłoża, np. oczyszczenia dna, a następnie jego stabilizacji poprzez wysypanie kamienia, zarówno pod fundamenty, jak i trasę kabla. To istotny proces, którego zadaniem jest zabezpieczenie elementów morskiej farmy wiatrowej na etapie instalacji oraz ochrona w trakcie eksploatacji przed działaniem czynników zewnętrznych, powodujących chociażby wypłukiwanie dna wokół fundamentów.
Na właściwie przygotowanym podłożu może zostać zainstalowany fundament. Jedną z najczęściej stosowanych konstrukcji fundamentów w morskiej energetyce wiatrowej są monopale. Ich zaletą jest łatwość instalacji na płytkich i średnich głębokościach wody. Z portu instalacyjnego odbiera je wyspecjalizowany statek i dostarcza na odpowiednio wyznaczone miejsce na morzu. Stalowy cylinder jest wbijany w dno morskie za pomocą specjalistycznego siłownika hydraulicznego. Na zainstalowanych fundamentach montowane są także morskie stacje transformatorowe, a następnie rozkładane są kable łączące wszystkie elementy.
Końcowym etapem jest montaż turbiny. Sama turbina wiatrowa jest budowana na lądzie, gdzie wstępnie montowane są także jej wszystkie elementy składowe. Instalacja wieży, turbiny oraz elementów wirnika w lokalizacji farmy wykonywana jest z wykorzystaniem dźwigów znajdujących się na statkach instalacyjnych typu jack-up.
Statki największe na świecie
Budowa farmy wiatrowej wymaga wykorzystania wyspecjalizowanych statków odpowiedzialnych za budowę fundamentów turbin (Foundation Installation Vessels), mocujących turbiny (Wind Turbine Installation Vessels) oraz układających kable na dnie morza (Cable Laying Vessels).
Statki, które instalują fundamenty, są jednymi z większych na świecie, biorąc pod uwagę możliwości udźwigu. Mogą to być jednostki pływające albo wyposażone w system samopodnoszący. Każdy z nich musi posiadać dźwig w celu umożliwienia instalacji. Największe statki wykorzystywane do instalacji fundamentów posiadają udźwig przekraczający 3000 ton i w trakcie przeprowadzania instalacji są wyższe od wieży Eiffla.
Największa inwestycja w polskiej części Morza Bałtyckiego
Największa realizowana obecnie inwestycja wiatrowa na Morzu Bałtyckim to Morska Farma Wiatrowa Baltica o łącznej powierzchni 320 km kw. Tę elektrownię buduje PGE Polska Grupa Energetyczna we współpracy z duńską firmą Ørsted. Prąd z tej elektrowni popłynie w 2026 roku. Z kolei po 2030 roku planowane jest uruchomienie Morskiej Elektrowni Wiatrowej Baltica 1. Prąd wyprodukowany w tych dwóch morskich elektrowniach wiatrowych zasili ok. 5,4 mln gospodarstw domowych w Polsce.
Fot.: Shutterstock
