Rozwój energetyki wiatrowej na morzu jest nieuniknionym kierunkiem działania w celu wzrostu niezależności energetycznej. Dostępność przestrzenna oraz wyjątkowo korzystne warunki wietrzne w stosunku do obszarów lądowych powodują, że udział morskiej energetyki wiatrowej w całkowitej krajowej produkcji energii odnawialnej będzie stale rosnąć i dążyć do większościowego udziału w całkowitej produkcji energii odnawialnej.
Morska energetyka wiatrowa (MEW) może być wkrótce jednym z ważniejszych elementów niezależności energetycznej Polski oraz istotną częścią miksu OZE. Sprzyjające warunki do rozwoju tego segmentu energii na Bałtyku, które wykorzystuje Ministerstwo Klimatu i Środowiska, pozwolą prawdopodobnie na zbudowanie pierwszych farm wiatrowych już na przełomie 2024 i 2025 roku. Według wielu analityków, morska energetyka wiatrowa należy do najszybciej rozwijających się technologii energetycznych na świecie. W 2021 roku,wg Międzynarodowej Agencji Energii Odnawialnej, na całym globie powstały instalacje o mocy niemal 257 GW, co zwiększa udział w miksie energetycznym o 9%.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Morska energetyka wiatrowa to obecnie jedna z najbardziej perspektywicznych dróg zielonej transformacji energetycznej dla Polski. Jak sprostać ambitnym planom rozwoju MEW? Jakimi podążać szlakami? Przegląd praktyk realizowanych przez europejskich liderów rynku oraz działań już podejmowanych przez polskie instytucje, jak ARP S.A., wskazują na kierunki rozwoju MEW w naszym kraju.
W artykule przybliżono wybrane aspekty funkcjonowania Centrum Morskiej Energetyki Wiatrowej w Politechnice Gdańskiej. Scharakteryzowano główne zadania Centrum oraz wstępnie zdefiniowane obszary badawcze, w których specjalizują się naukowcy reprezentujący niemal wszystkie wydziały akademickie Uczelni (oprócz Wydziału Architektury). Przedstawiono kierunki działania Centrum w perspektywie kilku najbliższych lat, w wyniku których nastąpi weryfikacja i konieczne doprecyzowanie obszarów badawczych, zgodnie z oczekiwaniami inwestorów morskich farm wiatrowych budowanych w polskiej wyłącznie strefie ekonomicznej Morza Bałtyckiego.
The text present general goals of EU "European Green Deal" which request deep changes of member state’s legal and economic systems. Among main fields of transformation is energetics, which must become more "green". Poland has long lasting history of not-developing renewable energy. Now rapid development becomes necessity as ‘European Green Deal’ must be effectively implemented in time-bound. Development of offshore windmills project can help Poland fulfilling EU obligation. Therefore new law regarding such investments was lately introduced. It is interesting how national legislator wants to motivate public and private investors to support the state in energetical transformation. Worth observing new instruments occur on the field of public law, especially business law, environmental law and energetical law.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Offshore wind power is a relatively new sector of the economy with a tremendous potential for development. Its main advantage is foreseeable production and a high capacity factor, estimated at 50% (with prospects to increase to 60%), which makes it the most efficient energy source of all renewable energy technologies. In the Baltic Sea Region, Poland has the largest potential for the development of offshore wind energy. This has been reflected in plans by investors interested in offshore investments within the Polish marine areas. European energy and climate strategies, which define principles and objectives for the transformation of the European energy sector in line with the principle of sustainable development, underline the importance of offshore wind in the effort to achieve climate neutrality of the EU economy and contribute to energy security in Europe. Decision-makers in Poland endeavor to create conditions favorable to the development of the offshore wind sector. The article presents European and Polish conditions for the development of the offshore wind energy. To assess threats and opportunities for the development of the technology in Poland, the article examines whether the offshore wind potential has been included in strategic policy papers related to the development of the Polish energy sector, as well as how the state intends to support the development of the technology. A particular emphasis has been put on the latest draft of the Energy Policy of Poland until 2040 due to the crucial role of the document, since it sets directions for the development of the Polish energy sector for the next 20 years.
PL
Morska energetyka wiatrowa jest stosunkowo nowym sektorem gospodarki o ogromnym potencjale. Jej główną zaletą jest przewidywalna produkcja i wysoki współczynnik wykorzystania mocy, szacowany na poziomie 50% (w przyszłości nawet 60%), co czyni ją najbardziej efektywnym źródłem energii spośród wszystkich technologii odnawialnych. Polska posiada największy potencjał rozwoju morskiej energetyki wiatrowej w regionie Morza Bałtyckiego, co odzwierciedlają plany inwestorów przygotowujących się do realizacji inwestycji w polskich obszarach morskich. Europejskie strategie energetyczne i klimatyczne, kształtujące zasady i główne założenia transformacji europejskiego sektora energetycznego zgodnie z zasadą zrównoważonego rozwoju, podkreślają znaczenie morskiej energetyki wiatrowej w dążeniu do osiągnięcia neutralności klimatycznej gospodarki Unii Europejskie oraz jej wkładu dla zapewnienia bezpieczeństwa energetycznego Europy. Również w Polsce decydenci starają się stworzyć warunki sprzyjające rozwojowi morskiej energetyki wiatrowej. Celem artykułu jest przedstawienie europejskich i polskich uwarunkowań rozwoju morskiej energetyki wiatrowej. Na potrzeby dokonania oceny szans i zagrożeń rozwoju tej technologii w Polsce przeanalizowano, czy potencjał morskiej energetyki wiatrowej został uwzględniony w kluczowych dokumentach strategicznych związanych z rozwojem polskiego sektora energetycznego, a także, w jaki sposób państwo planuje wspierać rozwój tej technologii. Szczególny nacisk położono na obecnie procedowany projekt Polityki Energetycznej Polski do roku 2040, z uwagi na nadrzędny charakter tego dokumentu, wyznaczającego kierunki rozwoju polskiej energetyki na kolejne 20 lat.
Ministerstwo Energii w projekcie polityki energetycznej Polski do 2040 r. wskazało na poziomie docelowym 10,3 GW. Już w 2025 r. powinny zostać oddane do użytku pierwsze morskie farmy wiatrowe. Realizacja tych celów będzie oznaczać nie tylko znacząca dekarbonizację polskiej energetyki, ale i powstanie nowej krajowej specjalizacji gospodarczej – przemysłu morskiej energetyki. Ale czy te plany są realne?
O przyszłości morskiej energetyki wiatrowej na Morzu Bałtyckim z dr Kamilą Tarnacką, wiceprezesem Polskiego Stowarzyszenia Energetyki Wiatrowej, rozmawia Dominik Szymański.
Morska energetyka wiatrowa w Europie szybko się rozwija - farmy wiatrowe ma już 11 unijnych państw, a budowane obecnie turbiny są coraz wieksze i efektywniejsze. Tylko w 2018 r. moc zainstalowana na europejskich morzach zwiększyła się o 2,65 GW. Polska jedank wciaż jest daleko w tyle za takimi krajami jak Wielka Brytania i czy Niemcy, a nasze farmy wiatrowe na Bałtyku ciągle znajdują się w fazie projektów. Wg rządowych planów, zaczną wytwarzać energię naszybciej w 2025 r., ale ich produkcja może być ogromną szansą dla całego polskiego przemysłu.
Korzystanie z energii wiatru jest obecnie najintensywniej rozwijaną na świecie technologią uzyskiwania energii odnawialnej. Szacuje się, że z energii wiatrów można wytworzyć ponad 20-krotnie więcej energii elektrycznej niż wynoszą obecne potrzeby ludzkości. Wielkość wiatrowych turbin elektrycznych stale rośnie. Turbiny wiatrowe początkowo umieszczano na lądzie, obecnie są instalowane głównie w morzu. Największa na świecie grupa farm wiatrowych znajduje się na obszarach pustynnych chińskiej prowincji Gansu. Koszt podparcia turbin stanowi 30-50% całkowitego kosztu morskiej farmy wiatrowej. Podparcia są wzorowane na platformach wiertniczych przemysłu wydobywczego ropy naftowej i gazu. Podparcie turbiny zależy od jej wielkości i głębokości wody w miejscu, w którym ma być zainstalowana. W artykule wymieniono stosowane rodzaje podparć turbin. Magazynowanie energii elektrycznej jest kluczowym problemem racjonalnego wykorzystania produkcji energii przez elektrownie wiatrowe. Wynika ono ze zmienności siły wiatru i zmian w ciągu doby zapotrzebowania na energię elektryczną. Wskazano na polskie zainteresowania morską energetyką wiatrową.
EN
The use of wind energy is now the most intensively developed technology to obtain energy from renewable sources. It is estimated that the energy of winds can produce over 20 times more of electric energy than the present mankind needs. Wind turbines become bigger and bigger. Initially they were placed on dry land while now they are mainly installed offshore. The world's biggest wind farms group can be found in desert regions of Chinese Gansu province. The cost of a wind turbine support construction accounts for 30-50% of an offshore wind farm cost and these supports are modelled after drilling platforms used for extraction of oil and gas. Such support construction depends fully on the size of a turbine and the water depth in the place where it is to be installed. Mentioned are also here the generally used types of supports. Electric energy storage is the key problem to effectively use the energy produced by wind farms. This is due to changes of the wind force and daily fluctuations in energy demand. Indicated is that Poland is interested in the offshore wind power generation.
This article, as far as possible based on the available literature, empirical measurements, and data from mesoscale models describes and compares expected wind conditions within the Baltic Sea area. This article refers to aspects related to the design and assessment of wind farm wind resources, based on the author’s previous experience related to onshore wind energy. The consecutive chapters of this publication are going to describe the present state and the presumptions relating to the development of wind energy within the Baltic Sea area. Subsequently, the potential of the sea was assessed using mesoscale models and empirical data from the Fino 2 mast that is located approximately 200 kilometers away from the majority of areas indicated in the Polish marine spatial development plan draft of Poland for offshore wind farm development (Maritime Office in Gdynia 2018). In the chapter describing mesoscale models, the author focused his attention on the GEOS5.12.4 model as the source of Modern-Era Retrospective Analysis for Research and Application 2 data, also known as MERRA2 (Administration National Aeronautics and Space Agency, 28), which, starting from February 2016, replaced MERRA data (Thogersen et al. 2016) and have gained a wide scope of applications in the assessment of pre-investment and operational productivity due to a remarkable level of correlation with in-situ data. Model-specific data has been obtained for eight locations, which largely overlap with the locations of the currently existing offshore wind farms within the Baltic Sea area. A significant part of this publication is going to be devoted to the description of the previously mentioned Fino 2 mast and to the analysis of data recorded until the end of 2014 by using the said mast (Federal Maritime and Hydrographic Agency 2018). The analysis has been carried out by means using scripts made in the VBA programming language, making it easier to work with large chunks of data. Measurements from the Fino 2 mast, together with long-term mesoscale model-specific measurements can be used, to some extent, for the preliminary assessment of wind farm energy yield in the areas designated for the development of renewable energy in the Polish exclusive maritime economic zone (Maritime Office in Gdynia 2018). In the final part of this article, pieces of information on the forecasted Baltic Sea wind conditions, especially within the exclusive economic zone of Poland, are going to be summarized. A major focus is going to be put on the differences between offshore and onshore wind energy sources, as well as on further aspects, which should be examined in order to optimize the offshore wind power development.
PL
Niniejszy artykuł na tyle, na ile dostępna jest literatura, empiryczne pomiary oraz dane z modeli mezoskalowych opisuje i porównuje spodziewane warunki wietrzności na terenie Morza Bałtyckiego. Nawiązuje do problematyki związanej z projektowaniem oraz oceną spodziewanej produktywności farm wiatrowych na analizowanym terenie, w odniesieniu do dotychczasowych doświadczeń autora związanych z energetyką wiatrową na lądzie. W kolejnych rozdziałach niniejszej publikacji opisano stan obecny oraz prespektywy rozwoju energetyki wiatrowej w obrębie Morza Bałtyckiego. W dalszej części dokonano oceny potencjału tego akwenu, przy użyciu modeli mezoskalowych oraz danych empirycznych z masztu Fino 2, zlokalizowanego w odległości ok. 200 km od większości terenów wskazanych w projekcie miejscowych planów zagospodarowania przestrzennego obszarów morskich Polski jako przeznaczonych pod rozwój enegetyki morskiej (Draft plan... 2018). W rozdziele dot. modeli mezoskalowych szczególną uwagę poświęcono modelowi GEOS5.12.4 jako źródle danych The Modern-Era Retrospective Analysis for Research and Application zwanych w skrócie MERRA2 (Administration National Aeronautics and Space Agency 2018), które od lutego 2016 r. zastąpiły dane MERRA (Thogersen i in. 2016) oraz zyskały wysokie zastosowanie w ocenach produktywności przedinwestycyjnych, jak i realizowanych w fazach operacyjnych projektów farm wiatrowych ze względu na dobry poziom korelacji z danymi in situ. Dane z tego modelu uzyskano dla ośmiu lokalizacji, pokrywających się w dużej mierze z lokalizacjami obecnie istniejących morskich farm wiatrowych w obrębie Morza Bałtyckiego. Znaczącą cześć niniejszej publikacji poświęcono opisowi wczesniej wspomnianego masztu Fino 2 oraz analizie danych, rejestrowanych przez czujniki umieszczone na tym maszcie (Federal Maritime and Hydrographic Agency 2018). Analiza została przeprowadzona z użyciem skryptów opracowanych w języku programowania VBA umożliwiającym łatwiejszą pracę z dużymi ilościami danych. Pomiary z masztu Fino 2 wraz z użyciem pomiarów długoterminowych pochodzących z modeli mezoskalowych mogą zdaniem autora posłużyć w pewnym stopniu, do wstępnej oceny przewidywanej produkcji farm planowanych do zlokalizowania w obrębie terenów przeznaczonych pod rozwój energetyki odnawialnej w planie zagospodarowania przestrzennego morskich wód wewnętrznych, morza terytorialnego i wyłącznej strefy ekonomicznej Polski (Draft plan... 2018). W części końcowej artykułu podsumowano informacje dot. przewidywanych warunków wietrznych Morza Bałtyckiego w szczególności na terenie wyłącznej strefy ekonomicznej Polski. Zwrócono uwagę na różnice pomiedzy energetyką wiatrową morską a lądową oraz zaproponowano dalsze, konieczne zdaniem autora kwestie, które powinny zostać zbadane w celu optymalnego pod kątem technicznym rozwoju energetyki wiatrowej offshore.
Celem artykułu jest przedstawienie morskiej energetyki wiatrowej jako impulsu do rozwoju polskiej gospodarki morskiej. Silna gospodarka morska ma szansę stać się kołem napędowym polskiej gospodarki, a jednym z jej filarów może stać się morska energetyka wiatrowa. Na potrzeby artykułu przeanalizowano aktualne informacje statystyczne oraz dostępne opracowania dotyczące badanej tematyki. Z uwagi na innowacyjność technologii i stosunkowo niedługi okres jej rozwoju, większość dostępnych źródeł to opracowania eksperckie, udostępniane przez ośrodki badawcze. Na polskich obszarach morskich do tej pory nie wybudowano jeszcze żadnej morskiej farmy wiatrowej. Sektor w Polsce znajduje się wciąż we wstępnej fazie rozwoju, a potencjalne korzyści z jego rozwoju można oszacować na podstawie doświadczeń innych krajów, zainteresowania inwestorów rynkiem polskim oraz oceny dojrzałości polskiego łańcucha dostaw, który już teraz z powodzeniem funkcjonuje na rynku zachodnim. Szacuje się, że rozwój morskiej energetyki wiatrowej może przynieść korzyści w wysokości około 1% PKB średniorocznie w perspektywie do 2025 roku, a przychody dla polskich przedsiębiorstw i budżetu mogą wynieść nawet 73,8 mld zł. Należy również pamiętać o korzyściach dla przemysłu i sektora portowego oraz regionów nadmorskich, co, z punktu widzenia autorów, czyni morską energetykę wiatrową istotnym elementem gospodarki morskiej w Polsce.
EN
The aim of the article is to present offshore wind energy as an impulse for the development of Polish maritime economy. Strong maritime economy could be a driving force of the polish economy and offshore wind energy can become one of its pillars. For the purpose of this article the latest statistical information and available studies on the subject were studied. Offshore wind energy is a new and innovative technology therefore most of available sources come from research and development centres. There are still no offshore wind farms built in the polish marine areas. Sector in Poland is still in the initial phase of development. Nowadays, polish supply chain plays important role on the western markets. Potential benefits from the development of offshore wind in Poland can be estimated based on the interest of investors and experiences of other countries. Development of offshore wind energy in Poland could bring many economic benefits currently estimated as amounting to an average of 1% of GDP each year by 2025 and the revenues for Polish companies and the state budget may eventually amount to PLN 73.8 billion of value added. Last but not least, offshore wind energy will shape enormous benefits for ports, maritime industry and seaside regions. That’s why offshore wind energy could play key role in in polish maritime economy.
Morska energetyka wiatrowa jest jednym z najbardziej dynamicznie rozwijających się sektorów odnawialnych źródeł energii (OZE). Proces inwestycyjny związany z budową farmy wiatrowej na morzu łączy się bezpośrednio z problematyką transportu – nie tylko morskiego. Skomplikowana i wymagająca technologia przyniosła szereg wyzwań i problemów natury logistycznej. Od etapu badań środowiskowych lokalizacji do etapu likwidacji farmy wiatrowej inwestycja wymaga obsługi transportowej. Powstają nowe, zadaniowe jednostki pływające, zmienia się infrastruktura portowa, a przede wszystkim zmieniają się warunki dla istniejącego transportu morskiego. Pojawiają się konflikty z innymi formami użytkowania obszarów morskich, a także nowe zagrożenia – w tym w transporcie. W artykule dokonano identyfikacji najważniejszych aspektów związanych z problemami transportu dla sektora offshore, a także wskazano szanse i możliwości dla polskiego przemysłu i polskich portów. Zakres badań obejmował ocenę stanu faktycznego sektora offshore oraz wykorzystanie materiałów archiwalnych (w tym artykuły naukowe, raporty, mapy, informacje prasowe). W niniejszym artykule zidentyfikowano i wskazano porty, których rozwój zależeć będzie od obsługi przyszłych inwestycji na morzu. Mimo, że w Polsce nie powstała morska farma wiatrowa, to sektor jest widoczny, a wiele firm realizuje zamówienia na budowę, zarówno elementów turbin, jak i statków do instalacji farm wiatrowych. Z kolei planowane lokalizacje w obszarze Polskiej Wyłącznej Strefy Ekonomicznej Bałtyku determinują uwarunkowania logistyczne, które z jednej strony są zagrożeniem, a z drugiej szansą dla rozwoju transportu morskiego. Dotychczasowe ustalenia badawcze wskazują, że może zmienić się rola morskich portów, a to zależy również od pełnej identyfikacji ich potencjału.
EN
Offshore Wind energy is one of the most dynamically developing sectors of renewable energy sources (RES). The investment process related to the construction of a wind farm at sea is directly connected with the issue of many type of transport. Complicated and demanding technology has a number of logistical problems. From the environmental survey of the location to the wind farm decommissioning stage, the investment requires transportation. New ships are being built, port infrastructure and conditions for existing maritime transport are changing. Conflicts arise with other forms of marine use, as well as new threats – including transport. The paper identifies the most important aspects of transportation problems for the offshore sector, as well as identifies opportunities for Polish industry and Polish ports. Although Poland has no offshore wind farm, the sector is strong, and many companies realizes contracts for the construction, elements of turbines and ships for the installation of wind farms. Planned locations in the area of the Polish Exclusive Economic Zone of the Baltic are determined by logistic conditions, which on the one hand are a threat and on the other a chance for the development of maritime transport. Past research findings indicate that it may completely change the role of the ports of Pomerania. This article identifies ports whose development will depend on future investment.
Szybki rozwój sektora morskiej energetyki wiatrowej w Europie i na świecie potwierdza olbrzymi potencjał i możliwości wytwarzania energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych, zlokalizowanych na morzu. Budowa i lokalizacja farm wiatrowych na Morzu Bałtyckim wymaga zatem przeprowadzenia wielu analiz m.in. w aspekcie bezpieczeństwa tras żeglugowych. Jednocześnie projekt energetyki wiatrowej na Bałtyku wzbudza wiele kontrowersji wśród osób związanych z rybołówstwem. W artykule rozpatrywany jest problem ingerencji farm wiatrowych w aspekcie ograniczenia możliwości nawigacyjnych statków.
EN
The rapid development of offshore green energy sector in Europe and around the world confirms the enormous potential and opportunities for the generation of electricity from renewable energy sources. The construction and location of wind farms in the Baltic Sea thus requires performing multiple analyzes, among others, in terms of safety of shipping routes. At the same time the wind energy project in the Baltic Sea raises a lot of controversy among people connected with fisheries. The article dealt with a problem of interference of wind farms in the aspect of reducing the possibilities for navigating ships.
W Stanach Zjednoczonych ruszyła lawina projektów energetycznych, opartych o odnawialne źródła energii (OZE). Wszystko wskazuje na to, że energetyczny plan prezydenta Baracka Obamy trafił nie tylko do wyobraźni obywateli, lecz także przedstawicieli biznesu. Walka z ociepleniem klimatu i przestawianie gospodarki z ropy i węgla, na odnawialne źródła energii, stało się jednym z głównych celów amerykańskiej polityki. Również w Europie, szczególnie w Niemczech, a także w Polsce, pojawia się coraz więcej inwestorów, którzy stawiają na nowe źródła energii. Najczęściej na farmy wiatrowe.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.