Budowa morskiej farmy wiatrowej - etapy i wyzwania

Budowa morskiej farmy wiatrowej stanowi złożony i długotrwały proces, który wymaga wieloletnich przygotowań. Oprócz instalacji turbin wiatrowych na morzu, które z reguły kojarzą się z morską farmą wiatrową, projekt obejmuje także zabezpieczenie nabrzeży portowych, budowę lądowych i morskich stacji elektroenergetycznych, a całość poprzedzona jest dziesiątkami analiz, dokładnego planowania i właściwego zaprojektowania całości jako farmy.

Zanim pierwsze "wiatraki" staną na morzu, konieczne jest przeprowadzenie szeregu badań na morzu i lądzie. Wymienić tu należy badania geologiczne oraz badania wietrzności, które wcześniej wymagają odpowiedniego zaplanowania. Wyniki otrzymanych analiz pozwalają na dokładne rozpoznanie terenu i podłoża, na którym powstaną fundamenty, wieże i turbiny wiatrowe, a także morskie stacje transformatorowe i kable łączące poszczególne elementy farmy. Badania wietrzności prowadzone są z reguły przez minimum rok, a nawet do dwóch lat, aby uchwycić i zweryfikować warunki pogodowe, które występują o różnych porach roku.

Budowa morskich farm wiatrowych jest niezwykłym wyzwaniem logistycznym, planistycznym oraz technologicznym. Przygotowanie i proces budowy elektrowni na morzu trwają kilka lat.

- Pierwszy etap budowy rozpoczyna się od prac na lądzie, od budowy stacji lądowej, służącej do wyprowadzenia mocy. Wszystko musi zostać precyzyjnie przygotowane i zaplanowane, zanim rozpoczną się właściwe prace na pełnym morzu. Od odpowiedniego przygotowania zależy sprawny harmonogram - mówi Łukasz Ławiński, dyrektor Departamentu Wyprowadzania Mocy w PGE Baltica.
Budowę elektrowni wiatrowej na morzu, poprzedzoną szeregiem badań, rozpoczyna się od prawidłowego przygotowania podłoża, tj. usunięcia głazów z obszarów, na których będą stać konstrukcje wsporcze oraz z trasy linii kablowych. Po instalacji stalowych fundamentów wykonuje się zabezpieczenie dna poprzez wykonanie narzutu kamiennego w okolicy fundamentu. Działanie to ma na celu ochronę w trakcie eksploatacji przed działaniem czynników zewnętrznych, powodujących wypłukiwanie dna wokół fundamentów.

Fundamenty wykonuje się w formie stalowych monopali, które charakteryzują się łatwością instalacji na płytkich i średnich głębokościach wody. Z portu instalacyjnego odbierają je specjalistyczne statki i dostarczają te elementy na konkretnie wybrane miejsce na morzu. Następnie monopal jest wbijany w dno morskie przy pomocy młota hydraulicznego. Po pogrążeniu fundamentów przystępuje się do instalacji morskich stacji transformatorowych, a następnie rozkładane są kable łączące wszystkie elementy.

Ostatnią fazą budowy jest montaż turbin wiatrowych. Wszystkie składowe elementy turbiny prefabrykowane są na lądzie, natomiast montaż jej elementów odbywa się na morzu. Budowa farmy wiatrowej nie może się odbyć bez wyspecjalizowanych statków m.in. odpowiedzialnych za instalację fundamentów turbin (Foundation Installation Vessels), mocujących turbiny (Wind Turbine Installation Vessels) oraz układających kable na dnie morza (Cable Laying Vessels). Instalacja wieży, turbiny oraz elementów wirnika w lokalizacji farmy wykonywana jest z wykorzystaniem dźwigów znajdujących się na statkach instalacyjnych. Najczęściej są to statki typu jack-up.


Obecnie największa inwestycja wiatrowa w polskiej części Morza Bałtyckiego to Morska Farma Wiatrowa Baltica, składająca się z dwóch etapów - Baltica 2 i Baltica 3, realizowana przez PGE Polska Grupa Energetyczna i duńską firmę Ørsted. Planowane uruchomienie etapu Baltica 2 to rok 2027. Etap Baltica 3 ma zostać oddany do użytku do 2030 r. Z kolei po 2030 r. planowane jest uruchomienie Morskiej Elektrowni Wiatrowej Baltica 1 o mocy ok. 0,9 GW. Po zakończeniu budowy farmy te będą w stanie zasilać prądem ok. 5,4 miliona gospodarstw domowych w Polsce, co jest ważnym krokiem w kierunku zrównoważonej i odnawialnej energetyki.

Dodatkowo Ministerstwo Infrastruktury przyznało spółkom z Grupy PGE ostateczne decyzje dotyczące pięciu pozwoleń, które umożliwią wybudowanie w przyszłości kolejnych elektrowni wiatrowych na morzu. Łączna potencjalna moc farm wiatrowych planowanych do budowy na nowych obszarach wynosi ok. 3,9 GW.

Morskie farmy wiatrowe stanowią istotny element w rozwoju odnawialnych źródeł energii w Polsce. Dzięki temu Polska będzie produkować więcej zielonej energii, wpisując się tym samym w politykę energetyczną Unii Europejskiej, która stawia na rozwój zrównoważonej energetyki. Takie projekty przyczyniają się również do lepszej ochrony naszego środowiska naturalnego i mniejszej emisji dwutlenku węgla. Rozwój sektora energetyki wiatrowej na morzu ma również kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa i niezależności energetycznej Polski. To również szansa na rozwój i nowe miejsca pracy dla Pomorza.