Energia z mórz i oceanów. Nowa inwestycja to ekologiczna przyszłość

Baltic Power, pierwsza morska farma wiatrowa w Polsce, ma rozpocząć funkcjonowanie w 2026 roku. Zlokalizowana będzie w pobliżu Choczewa i Łeby, 3 km od brzegu, na obszarze 130 km kwadratowych, złożona z 76 turbin o mocy 15 MW każda, produkowanych przez firmę Vestas. W 2024 roku rozpoczęły się przygotowania do budowy fundamentów, na których staną turbiny o wysokości ponad 230 metrów. W 2025 roku na farmie pojawią się turbiny wiatrowe. Trwają też prace nad lądową stacją elektroenergetyczną, która umożliwi odbiór energii z morza.

Budowa turbin na wodach morskich wiąże się z większymi wyzwaniami technologicznymi niż na lądzie, jednak z długoterminowej perspektywy jest opłacalna. Morze oferuje lepsze warunki atmosferyczne z silniejszymi i bardziej stabilnymi wiatrami, dodatkowo mniej restrykcyjne są ograniczenia środowiskowe.

Wykorzystanie potencjału mórz i oceanów do produkcji energii jest obecnie jednym z kluczowych kierunków rozwoju. Przykładem jest projekt stworzony przez naukowców z Politechniki w Lozannie – EPFL, którzy opracowali metodę wykorzystującą proces osmozy z udziałem wody słonej i słodkiej.

W tej technologii, w wyniku różnic w zasoleniu i ciśnieniu hydrostatycznym, słodka woda przechodząca przez specjalną membranę może wytwarzać prąd. Chociaż na razie pomysł ten został przetestowany w laboratorium, jego praktyczne zastosowanie planowane jest na przyszłość. Projekty osmotycznej produkcji energii rozwijane są również w USA i Japonii, gdzie naukowcy szacują, że w przyszłości może to zaspokoić do 10% zapotrzebowania na energię.

Inne innowacyjne podejście to technologia OTEC (Ocean Thermal Energy Conversion), bazująca na różnicach temperatur wody oceanicznej. Choć koncepcja ta znana jest od XIX wieku, technologia wciąż jest na etapie testów pilotażowych, z projektami realizowanymi m.in. w USA, Indiach i Japonii.

Prostszym rozwiązaniem jest wykorzystanie pływów – cyklicznych ruchów wody morskiej wywołanych przez Księżyc. Chociaż na Bałtyku są one mało znaczące, na oceanicznych wybrzeżach różnice poziomów mogą osiągać kilka metrów.

Pływy mogą zasilać elektrownie pływowe, które buduje się na ujściach rzek, gdzie przypływy i odpływy napędzają turbiny. Choć mają ograniczony czas pracy, ich cykliczność umożliwia stałe generowanie energii przez cały dzień. W 1966 roku zbudowano pierwszą taką dużą elektrownię – Rance Tidal Power Station we Francji, która generuje 500 GWh rocznie.

Podobne obiekty powstają również w innych częściach świata, jak Sihwa Lake Tidal Power Station w Korei Południowej, uruchomiona w 2011 roku, która osiąga produkcję około 550 GWh rocznie.

Orbital Marine O2, największa nawodna elektrownia pływowa na świecie, wykorzystuje ruch wody w inny sposób. Instalacja składa się z kadłuba z dołączonymi gondolami, które niezależnie od kierunku przepływu napędzają rotory o średnicy 20 metrów.

W Japonii przeprowadzono testy elektrowni Kairyu, skierowanej na wykorzystanie stałych prądów morskich, które są regularne i stabilne. Kairyu, o masie 300 ton, korzysta z ciepłego prądu Kuro Siwo, umożliwiając efektywne przetwarzanie ruchów wody na energię.