Установка шельфовых ветряных электростанций (ВЭС) набирает обороты по всему миру, что приводит к необходимости создания надежной и доступной инфраструктуры для передачи вырабатываемой энергии на сушу и в электросеть. В результате спрос на шельфовые ВЭС стремительно растет, особенно в Европе.

Согласно исследованию Rystad Energy, в этом десятилетии на шельфе континентальной Европы будет установлено 137 электростанций, для строительства которых в общей сложности потребуется 20 млрд долларов. Более 120 электростанций будут установлены в период с 2024 по 2030 год и обойдутся примерно в 18 млрд долларов. Таким образом, ежегодные расходы на оффшорные ВЭС будут значительно расти до 2030 года, увеличиваясь в среднем с 1,4 млрд долларов в год в период с 2015 по 2023 год до нового максимума в 8,4 млрд долларов в 2030 году.

Шельфовые ВЭС играют значительную роль в ветроэнергетике, поскольку они принимают энергию, вырабатываемую ветряными турбинами, повышают рабочее напряжение и передают энергию на берег. Основная электрическая система шельфовой ВЭС включает в себя распределительные устройства, трансформаторы/преобразователи, систему компенсации реактивной мощности и систему заземления.

Установка шельфовых ВЭС особенно эффективна для проектов мощностью более 200 мегаватт (МВт), которые расположены на расстоянии более 15 км от берега, поскольку станции способствуют сокращению потерь при передаче электроэнергии. Они также необходимы для других энергетических инициатив, таких как электрификация морских нефтегазодобывающих платформ.

Расширение морских ветроэнергетических проектов и их удаленность от берега способствуют резкому увеличению числа ВЭС, поскольку, для проектов, превышающих мощность в 1 гигаватт (ГВт) требуется несколько электростанций. Многие европейские страны поставили амбициозные цели по установке ВЭС, которые должны превратить континент в центр управления работой станций. Только в 2024 году в Европе планируется установить восемь новых ВЭС, что вдвое больше, чем в прошлом году. В этом году новые ВЭС будут устанавливаться только для ветроэнергетических проектов, расположенных в пределах 50 км от побережья. Тем не менее ожидается, что к концу десятилетия значительно увеличится число ветряных турбин за пределами 50 км от берега, что приведет к росту спроса на шельфовые ВЭС.

«В этом десятилетии мы увидим существенное увеличение расходов на рынке шельфовых ВЭС. Это связано с ростом установленной мощности в Европе и с внедрением плавучих ветряных турбин в дальнейшем. Они расположены далеко от берега, а это означает, что первые плавучие ВЭС могут появиться в начале 2030-х годов», – заявила Петра Мануэль, старший аналитик Rystad Energy.

Рис 1. Увеличение числа шельфовых ВЭС в Европе в зависимости от расстояния до берега Источник: Rystad Energy

Шельфовые ВЭС состоят из двух частей: верхняя часть, которая включает в себя основную электроэнергетическую систему, вспомогательные системы, корпус; и фундамент, который удерживает вес верхней конструкции.

Для большинства шельфовых ВЭС наиболее предпочтительным фундаментом являются стальные решетчатые конструкции на четырех сваях, так как они выдерживают более широкие и масштабные конструкции. Однако в некоторых проектах также используются одиночные сваи, которые забивают непосредственно в морское дно.

Верхняя часть шельфовой ВЭС может быть длиннее, шире и гораздо тяжелее ветряной турбины. Из почти 100 шельфовых ВЭС, установленных в Европе с 2014 по 2016 год, около 70% установлено на стальных конструкциях из четырех свай, а на одиночные сваи приходится менее четверти. Некоторые виды фундамента ВЭС, которые будут использоваться в 2025 и 2026 годах, пока неизвестны, поэтому в своем исследовании агентство Rystad Energy определяет их как «неустановленные».

Рис 2. Капитальные затраты на шельфовые ВЭС в Европе Источник: Rystad Energy

«Мегионнефтегаз» отмечает 60-летие первой отправки нефти (Видео)