Odstartoval závod o nejvýkonnější a největší větrnou elektrárnu. Turbíny dosahují výšky mrakodrapů

Rok 2023 přeje větrným elektrárnám. Hned několik společností spustí provoz rekordně výkonných farem na moři, od té nejhlouběji položené až po turbínu s 18 megawattovým výkonem.

Společnost Avangrid před několika dny oznámila, že ve spolupráci se společností Copenhagen Infrastructure Partners postaví první elektrickou rozvodnu na moři (off-shore). Firmy chtějí ve vodách kolem státu Massachusetts vybudovat desítky turbín, které mají poskytovat rekordní výkony.

Větrná farma s rozvodnou má název Vineyard Wind, bude mít výkon 806 megawattů a představuje první podobný projekt tohoto typu v USA. Do provozu bude postupně uvedena již v říjnu. Do příštího roku by pak měla dodávat do sítě dostatečné množství elektřiny pro 400 tisíc domácností. Pro některé americké státy jsou off-shore větrné farmy novinkou, proto i spuštění podobně velkého provozu, který je jinde běžný, znamená velký pokrok.

Výstavba zmíněných zařízení je v souladu s plánem amerického prezidenta Joe Bidena uvést do roku 2030 do provozu nejméně 30 gigawattů výkonu z větrných elektráren a zvýšit tak podíl obnovitelných zdrojů. I přes nový velký projekt Vineyard Wind mají tak Spojené státy pořád dost práce před sebou.

V amerických vodách jsou nyní v provozu dvě větrné farmy, jedna poblíž Block Islandu na Rhode Islandu, která má pět turbín o celkovém výkonu 30 megawattů, a projekt se dvěma turbínami ve Virginii o výkonu 12 megawattů. Oba jsou považovány spíše za předváděcí instalace, které pouze položily základy pro větší projekty, jako je zmíněný 806megawattový Vineyard Wind.

Větrná elektrárna, kterou chystá společnost Avangrid, je teprve ve výstavbě. Čítat bude 62 turbín, každá o výšce 250 metrů a s výkonem 13 megawatt. Dočasně tak půjde o největší turbíny na světě. Dočasně proto, že na stole leží mnoho další projektů, které Vineyard Wind překonají, jak do výšky, tak do výkonu. Začít můžeme rovnou u místního projektu Haliade-X a čínských společností MingYang a CSS Haizhuang.

Pozastavený projekt Haliade-X šlape konkurenci na paty

Společnost GE by se svým projektem na mega turbínu Haliade-X mohla brzy připojit k několika málo výrobcům větrných turbín, kteří se chystají překročit současnou hranici 15 megawatt výkonu na jednu věž. Projekt měl být uveden do provozu již před několika měsíci, jeho spuštění bylo ale několikrát pozastaveno pro nedostatek financí a kvůli legislativním problémům.

V prosinci společnost oznámila splnění certifikace pro plnohodnotný provoz turbín o výkonu 14,7 megawatt. Turbína má být 260 metrů vysoká a délka každé z lopatek bude zhruba 107 metrů.

Plánovaná největší turbína ze série Haliade-X by měla pokořit výkon 18 megawatt, čímž by se přidala k čínským instalacím, které s podobným číslem operují již několik měsíců, ačkoliv také zatím pouze na papíře. Podle generálního ředitele GE Scotta Strazika pro turbínu Haliade-X s 18 megawattovým výkonem mají již několik investorů a trh začíná být konečně k výstavbě podobně velkých větrných elektráren vstřícný.

Nejhlouběji položená turbína roste ve Skotsku

Dalším projektem, který sbírá rekordní ocenění, je větrná farma u pobřeží skotského Edinburghu. Na jaře zde společnost SSE instalovala základ pro nejhlouběji položenou větrnou turbínu na světě. V rámci projektu Seagreen budovala podstavec v hloubce 58 metrů pod mořem.

Po dokončení výstavby se bude jednat o 112. turbínu v pořadí, celkově jich nakonec farma obsáhne 114 a do konce léta by měly být všechny kompletně uvedeny do provozu. Obrovské množství turbín dokáže vytvořit jeden gigawatt výkonu a zásobí tak bezemisní energií 1,6 milionu domácností.

Podle ředitele společnosti SSE Alistaira Phillips-Daviese je instalace je významným krokem k dokončení projektu a také ukázkou toho, jak je společnost schopna „inovovat a posouvat hranice technologií, které umožňují změny v energetice“.

„Velká Británie se stala světovým lídrem v oblasti větrné energie na moři,“ říká Phillips-Davies. „Chceme však dokázat více a proto musíme zrychlit, pokud chceme dosáhnout britského cíle 50 gigawatt větrných elektráren na moři do roku 2030.“

Velkou budoucnost mají větrné elektrárny v rámci celé Evropy, protože představují jeden z pilířů dekarbonizace. „Základní strategie Evropy pro zajištění nezávislosti na ruském zemním plynu REPowerEU počítá s růstem větrné energetiky ze současných 190 gigawattů na 480 gigawattů v roce 2030. Abychom dokázali využít potenciál levné a čisté energie z větru, je třeba zajistit zjednodušení povolování nových projektů,“ upozorňuje programový ředitel Svazu moderní energetiky a výkonný ředitel Aliance pro energetickou soběstačnost Martin Sedlák.



Velké projekty off-shore elektráren plánuje například Polsko a Německo u pobřeží Baltského moře. Ve vybudované kapacitě výrazně pokročilo i Španělsko, které dokonce nedávno dokázalo pokrýt svou spotřebu po několik hodin jen díky produkci čistých zdrojů.

„Větrnou elektrárnu lze vyrobit přímo v Evropě, byť nyní je i tento výrobní řetězec zasažený následky ekonomické krize a růstem nákladů vstupních surovin. Předvídatelné podmínky jsou však tím správným receptem pro obnovení průběžného poklesu nákladů. Expanze větrné energetiky navíc může nabídnout výrobní příležitosti i pro české firmy. Tubusy pro větrné věže umí vyrobit například chrudimská firma Siag,“ dodává Martin Sedlák.

Čínský souboj titánů

K největší a nejvýkonnější větrné turbíně všech dob se zatím blíží čínská státní loďařská společnost CSS Haizhuang. Firma oznámila výstavbu větrné elektrárny o maximálním výkonu 18 megawattů, jejíž rotor bude mít rekordní průměr 260 metrů.

Už jen samotná instalace turbíny bude oříškem. Výroba a přeprava i daleko menších lopatek je velice náročná a jde o jednu z nejnáročnějších fází výstavby. Plánované rekordně velké lopatky se proto budou muset vyrábět přímo na místě, aby nebylo nutné je přesouvat.

Velikost turbín je přitom na moři zásadní. Čím delší lopatka, tím více energie je schopná turbína získat a zabere pak menší plochu, než několik samostatně stojících malých turbín. Stávající držitelka rekordu v délce lopatky, turbína MySe 16.X společnosti MingYang Smart Energy, má délku 123 metrů. Jedna lopatka turbíny CSS Haizhuang má o pět metrů více, tedy 128 metrů.

Lopatky turbíny společnosti CSS při pohybu pokryjí plochu 53 tisíc metrů čtverečních. Kvůli větrné elektrárně musela společnost vytvořit vlastní prototyp obrovských lopatek SuperBlade+, veliký generátor a jedno z největších středových ložisek, které kdy bylo postaveno.

Tuto výzvu si ale konkurenční společnost MingYang Smart Energy nemohla nechat ujít a představila proto projekt nové turbíny MySE 18.X, která bude mít rozměr lopatek dohromady 280 metrů a pokryje plochu 66 tisíc metrů čtverečních. Kdy ale dojde k uvedení do provozu, zatím není jasné.

Foto: Unsplash