Soluţia pentru energia verde, necesară maşinilor electrice: în Scoţia a fost pornită prima staţie eoliană flotantă pe mare

De multe ori, când vorbim de automobilele electrice şi de răspândirea lor masivă, menţionăm şi două lucruri foarte importante, aferente exploatării lor, de unde vine electricitatea şi cum vor face faţă sistemele electrice ale multor ţări surplusului imens de energie electrică, necesar milioanelor de automobile electrice, care vor ajunge a fi exploatate în următorii ani.

Iar motivul pentru care ar trebui să ne punem aceste întrebări e simplu şi important. Maşinile electrice pot avea impact de zero emisii CO2 în folosirea lor zilnică (fără a lua în calcul emisiile în procesul de fabricare a lor şi a bateriilor) doar dacă energia pusă în baterii la fiecare alimentare este un produsă cu zero emisii. Dacă, însă, ea e produsă pe bază de gaz, cărbune sau ţiţei, atunci emisiile CO2 sunt pur şi simplu scoase din oraş şi mutate la centrală. Iar omenirea a descoperit deja metode de producţie a electricităţii cu zero emisii CO2, deşi unele au alte efecte adverse: eoliană, solară, pe bază nucleară, sau pe bază de hidroturbine la hidrocentrale.

Şi e la fel de important să ne asigurăm că surplusul necesar de electricitate va putea fi produs şi susţinut de reţelele electrice, or, în marea Britanie, de exemplu, ţară care a adoptat interzicerea motoarelor cu ardere internă din anul 2030, sistemul electric actual ar face faţă cu greu unei creşteri de doar 5% de consum de energie electrică şi ar fi aproape de colaps la o creştere cu 10%. Prin umare, e clar că e nevoie de capacităţi noi de producţie.

O soluţie interesantă e sugerată de prima staţie eoliană flotantă din lume, pornită acum două zile în Scoţia, în lângă Kincardine. E un concept ingineresc care se discută de ceva vreme că ar fi fezabil şi a fost anterior testat la scară mică, dar staţia din Kincardine este prima din lume care e construită la capacitate mare şi care a şi fost pusă în funcţiune şi a început a livra energie electrică.

Conceptul general e simplu în esenţă şi genial prin faptul că va putea fi replicat mult mai uşor în lume decât staţiile eoliene maritime anterioare. La baza producţiei de electricitate, în toate staţiile eoliene, stă o elice imensă, care, fiind pusă în mişcare de vânt, generează electricitate. Asemenea staţii eoliene există atât pe uscat , cât şi pe mare, instalarea lor pe mare fiind de multe ori mai atractivă, pentru că nu consumă teren care ar putea fi folosit la altceva, dar şi pentru că vântul este mult mai stabil în anumite zone ale mării, randamentul staţiei fiind mult mai mare. Danemarca, de exemplu, are mii de asemenea staţii, iar în unele zile deja îşi asigură toată necesitatea de electricitate la nivel naţional doar datorită acestora, adică datorită vântului, efectiv.

Foto: staţii eoliene actuală lângă Copenhaga, Danemarca

Problema staţiilor maritime de până acum era fixarea lor de fundul mării. Pentru ca asemenea staţii să reziste, ele trebuiau fixate adânc în pământ, iar asta însemna că instalarea lor era fezabilă doar în zone cu adâncime relativ mică a mării. Altfel, costurile fixării lor de fundul mării sau oceanului sunt prea mare şi provocarea e prea dificilă şi riscantă. Cu alte cuvinte, până acum, era fezabil să se instaleze staţii doar în zone cu adâncime moderată, care să fie şi cu vânt frecvent. Iar asta reduce arealul de folosire, mai ales că multe asemenea zone înseamnă apropiere de ţărm, unde e nevoie de acces spre porturi sau unde pur şi simplu nu există asemenea suprafeţe maritime puţin adânci.

Imagine: metode actuale de fixare a turbinelor eoliene de fundul mării

Noua staţie din Scoţia vine să rezolve anume această problemă. A fost concepută pentru a fi flotantă, deci nu mai trebuie fixată de fundul mării. Însăşi turnul staţiei are un balast central sub apă, care o stabilizează, apoi se montează alte câteva balasturi de jur împrejur, care se fixează de fundul mării la adâncime variabilă şi care susţin echilibrul turnului central al turbinei eoliene prin cabluri. Asta permite staţiei flotante să fie instalată acolo unde marea sau oceanul e mult mai adânc şi unde fundul mării poate avea relief foarte neregulat, ori, fiecare din balasturi poate fi instalat la orice adâncime e necesar.

În rezultat, se obţine tot o staţie eoliană doar că una ce poate fi instalată în locuri anterior inaccesibile, la costuri chiar mai mici. Pentru stabilitatea turnului central, acesta se instalează la capătul unei construcţii de triunghi, luând în considerare forţa cu care vântul îl va împinge într-o singură direcţie.

Staţia din Scoţia, inaugurată acum, a fost aprobată în 2017, iar construcţia ei a început în 2018. Fiind primul proiect de o asemenea amploare, a trecut prin mai multe etape de testări la fiecare etapă de construcţie, fapt care a lungit perioada de execuţie. Staţia are 6 turbine situate relativ aproape una de cealaltă, într-un soi de „fermă” de turbine eoliene, şi va putea livra 200,000 MWh de electricitate pe an. Ca să înţelegem cât de mult înseamnă asta, consumul lunar al întregii Republic Moldova în prezent, constituie între 300,000 şi 400,000 MWh, ceea ce înseamnă că o asemenea staţie, luând în considerare că ea ar genera lunar cam 16,500 MWh, ar asigura între 4.1 şi 5.5% din consumul ţării. Cu alte cuvinte, 20-25 de asemenea staţii a câte 6 turbine fiecare, ar asigura întreaga necesitate de electricitate actuală a Republicii Moldova!

Foto: aşa arată noua staţie eoliană, inaugurată lângă Kincardine, Scoţia

Staţia inaugurată acum în Scoţia, însă, a fost dezvoltată datorită unei companii norvegiene, numită Statkraft. Ea a fost cea care a fost de acord să finanţeze acest proiect şi a încheiat un parteneriat cu compania britanică, ce i-a asigurat permisiunea de a instala acolo turbinele. Energia electrică produsă de noua staţie eoliană flotantă e deja livrată în reţeaua electrică scoţiană, dar vânzătorul acestei energii e compania norvegiană, care a avut curajul să investească în ea şi care are planuri de a multiplica proiectul în multe alte zone ale Europei.