Τα θαλάσσια αιολικά πάρκα στη «μάχη» για την αντιμετώπιση της ενεργειακής κρίσης

Η συνεχής αύξηση του πληθυσμού σε συνδυασμό με τα μειούμενα αποθέματα ορυκτών καυσίμων και την παγκόσμια ενεργειακή κρίση που βιώνει τον τελευταίο χρόνο ο πλανήτης, ώθησε τα κράτη μέλη στην αναζήτηση εναλλακτικών πηγών ενέργειας, αφενός μεν για να καλύψουν τις διαρκώς αυξανόμενες ενεργειακές ανάγκες του πληθυσμού τους, αφετέρου για να αποκτήσουν μεγαλύτερη ενεργειακή αυτονομία, περιορίζοντας την εξάρτησή τους από τα ορυκτά καύσιμα αλλά και να ενισχύσουν την θέση τους στη διεθνή σκηνή.

Γράφει η Βίκυ Μανιάτη

Επιπλέον, η ανάληψη από τα κράτη συγκεκριμένων δεσμεύσεων για την καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής έχει ως αποτέλεσμα την υιοθέτηση πιο φιλικών προς το περιβάλλον ενεργειακών τεχνολογιών.

Τα τελευταία χρόνια, τα κράτη καταφεύγουν στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας (ΑΠΕ) ως εναλλακτική λύση. Οι ΑΠΕ αποτελούν πηγές ενέργειας που προέρχονται από την φύση όπως ήλιος, νερό, αέρας, κ.λ.π. και είναι οι πρώτες πηγές ενέργειας που χρησιμοποίησε ο άνθρωπος, προτού στραφεί στα ορυκτά καύσιμα. Τα πλούσια αποθέματά τους τις καθιστούν περιζήτητες, καθότι περιορίζουν την εξάρτηση των κρατών από το πετρέλαιο και είναι φιλικότερες προς το περιβάλλον. Ως αποτέλεσμα, τα κράτη να επιδιώκουν τη μέγιστη αξιοποίησή τους.

Ιδιαίτερα δημοφιλής πηγή ενέργειας είναι η αιολική ενέργεια, που πηγάζει από τον άνεμο. Η σημασία της αιολικής ενέργειας ήταν γνωστή στην αρχαιότητα. Αρκεί να θυμηθούμε ότι στη μυθολογία ο Δίας είχε αναθέσει την διαχείριση των ανέμων στον Αίολο.  Και στην Οδύσσεια, ο ίδιος ο Αίολος είχε συμβουλεύσει τον Οδυσσέα ότι προκειμένου να φτάσει στον προορισμό του, την Ιθάκη, θα έπρεπε να μην ανοίξει τον ασκό που του είχε δώσει και που περιείχε όλους τους ανέμους. Αυτά αποτελούν απόδειξη της σημασίας της ενέργειας παραγόμενης από τον άνεμο.

Το ενδιαφέρον για τις ΑΠΕ αναζωπυρώθηκε τη δεκαετία του 1970 με την πετρελαϊκή κρίση.  Η εκτόξευση των τιμών πετρελαίου στα ύψη, η απαίτηση της νομοθεσίας στις τοπικές επιχειρήσεις κοινής ωφελείας για αγορά ενέργειας από εναλλακτικές πηγές ενέργειας σε συνδυασμό με την παροχή γενναίων φοροαπαλλαγών σε ομοσπονδιακό και πολιτειακό επίπεδο για την προώθηση της παραγωγής ανανεώσιμης ενέργειας οδήγησαν σε άνθιση της βιομηχανίας στις αρχές της δεκαετίας του ’80. Οι επενδυτές έσπευσαν στην υλοποίηση επενδύσεων και τέθηκαν τα θεμέλια για την επέκταση της χρήσης αιολικής ενέργειας. Τη δεκαετία του ’90, η αιολική ενέργεια αναδείχθηκε στη μεγαλύτερη ενεργειακή πηγή για τις ΗΠΑ, καθώς ευνοήθηκε από την επίτευξη βελτιώσεων στον τεχνολογικό τομέα, την οικονομική συγκυρία και τη δημόσια ζήτηση. Το 2008, η άνοδος των τιμών πετρελαίου οδήγησε τους επενδυτές να λάβουν υπόψη τις δυνατότητες της αιολικής ενέργειας στις ΗΠΑ. Και με την τεχνολογία που διαθέτουν σήμερα, υπάρχουν αρκετά αποθέματα αιολικής ενέργειας και είναι σε θέση να καλύψουν τις ενεργειακές ανάγκες ολόκληρου του έθνους.

Στην ευρωπαϊκή ήπειρο, το ενδιαφέρον της Γερμανίας στην αιολική ενέργεια οφειλόταν στην ανάγκη περιορισμού της υπέρμετρης εξάρτησής της από τον άνθρακα και την πυρηνική ενέργεια που συνιστούσαν τη ραχοκοκαλιά της γερμανικής οικονομίας. Επιπλέον, η όξινη βροχή και ο αφανισμός των δασών τη δεκαετία του ’80 σε συνδυασμό με την αμφισβήτηση της πυρηνικής ενέργειας ως εναλλακτική πηγή ενέργειας, ύστερα από το ατύχημα στον πυρηνικό σταθμό του Τσερνομπίλ στην Ουκρανία αναθέρμανε τις συζητήσεις για τις πηγές ανανεώσιμης ενέργειας και το ζήτημα της αιολικής ενέργειας επανήλθε στην πολιτική ατζέντα. Προκειμένου να αντιμετωπίσει τα προβλήματα που προκαλούνταν από την υπερθέρμανση του πλανήτη και την καταστροφή της στοιβάδας του όζοντος, η γερμανική κυβέρνηση υιοθέτησε μια ενεργειακή πολιτική η οποία συνίστατο στον περιορισμό της εξάρτησης της χώρας από τα ορυκτά καύσιμα, στην απεμπλοκή από την χρήση πυρηνικής ενέργειας και στην υιοθέτηση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Η προβλεπόμενη τότε παροχή κινήτρων ενθάρρυνε τους επενδυτές να υλοποιήσουν επενδύσεις. Το 1991, η παραγωγή αιολικής ενέργειας στη Γερμανία ανερχόταν στα 100 MW, ενώ το 2005 έφθασε στις 18000 MW. Σήμερα, η παραγωγή αιολικής ενέργειας αποτελεί περισσότερο από το 5% της παραγωγής ηλεκτρισμού. Γεγονός που συνέβαλε στη δημιουργία μιας βιομηχανίας μηχανικών, εργατών συντήρησης και προμηθευτών ανεμογεννητριών.

Πέρα από τη Γερμανία, εξαιρετικό ενδιαφέρον για την χρήση της αιολικής ενέργειας επέδειξε και ένα άλλο κράτος. Και αυτό δεν είναι άλλο από τη Δανία. Ύστερα από το εμπάργκο που επιβλήθηκε από τον ΟΠΕΚ, η Δανία πιέστηκε σημαντικά καθότι βασιζόταν σε εισαγωγές ενέργειας σε ποσοστό άνω του 80% για την κάλυψη των ενεργειακών της αναγκών. Στις δεκαετίες που ακολούθησαν, η δανέζικη κυβέρνηση στράφηκε προς εναλλακτικές πηγές ενέργειες όπως υπολείμματα ξυλείας, ηλιακή ενέργεια αλλά και αιολική ενέργεια, που αναδεικνύεται σε ένα ταχέως αναπτυσσόμενο τομέα δεδομένου ότι συμβάλλει στην παραγωγή ηλεκτρισμού της χώρας κατά 42%. Μάλιστα, η πρωτοπορία της Δανίας στον τομέα της αιολικής ενέργειας συνίσταται στο ότι είναι το κράτος, όπου κατασκευάστηκε το πρώτο θαλάσσιο αιολικό πάρκο. To 1991, κοντά στο Vindeby κατασκευάστηκε το πρώτο θαλάσσιο αιολικό πάρκο που διέθετε 11 ανεμογεννήτριες, και κάλυπτε τις ενεργειακές ανάγκες 2.200 νοικοκυριών. Επειδή το κόστος λειτουργίας του ήταν υψηλό, τέθηκε εκτός λειτουργίας.Ακόμα, στην χερσόνησο Jutland, τέθηκε σε λειτουργία το 2002 το θαλάσσιο αιολικό πάρκο στον ύφαλο Horns Rev. Διαθέτει 80 ανεμογεννήτριες και παράγει ποσότητα ηλεκτρική ενέργεια που επαρκεί για την κάλυψη των ενεργειακών αναγκών 150.000 νοικοκυριών. Το κόστος λειτουργίας της ανέρχεται στα 270 εκατ. ευρώ.

Το θαλάσσιο αιολικό πάρκο συνδυάζει την αιολική ενέργεια με το υδάτινο στοιχείο. Με άλλα λόγια, είναι η θαλάσσια έκταση (συνήθως ωκεανοί) όπου έχουν τοποθετηθεί ανεμογεννήτριες για την παραγωγή ηλεκτρισμού με την χρήση της αιολικής ενέργειας.

Η κατασκευή θαλάσσιων (ή υπεράκτιων) αιολικών πάρκων κερδίζει έδαφος εξαιτίας των σημαντικών πλεονεκτημάτων που αυτά έχουν. Ενδεικτικά αναφέρονται:

• Ο άνεμος είναι κατά κανόνα ισχυρότερος και σταθερότερος έξω από την ακτή, επιτρέποντας μεγαλύτερη ηλεκτροπαραγωγή. Εμπόδια όπως βουνά, κτήρια και δένδρα δεν υπάρχουν στη θάλασσα.
• Προκαλούν λιγότερες αντιδράσεις του κοινού αναφορικά με τις επιπτώσεις τους στο τοπίο ή το θόρυβο.
• Μεγάλα αστικά κέντρα συχνά βρίσκονται κοντά στην ακτή, οπότε η παραγωγή ηλεκτρισμού σε μικρή απόσταση είναι πρόσφορη.
• Η σαφώς μικρότερη επίπτωση στις τιμές της γης και οι δυνατότητες να ικανοποιήσει τις υψηλές απαιτήσεις σε ηλεκτρισμό πολλών πυκνοκατοικημένων παράκτιων περιοχών του πλανήτη συντείνουν ώστε η υπεράκτια αιολική ενέργεια να είναι η ελκυστικότερη συνιστώσα της βιομηχανίας των ΑΠΕ.
• Η μεταφορά ανεμογεννητριών στην θάλασσα είναι ευκολότερη.
• Η ύπαρξη απεριόριστων διαθέσιμων περιοχών στην θάλασσα λειτουργεί θετικά στην εγκατάσταση θαλάσσιων αιολικών πάρκων.
• Η κατασκευή θαλάσσιων αιολικών πάρκων θα δημιουργήσει ζήτηση για νέους κλάδους τεχνολογίας όχι μόνο σε σχέση με την ανάπτυξη ανεμογεννητριών και τη διασύνδεση με το ηλεκτρικό δίκτυο αλλά και στο συντονισμό στους τομείς μεταφορών, εγκατάστασης, λειτουργίας και συντήρησης. Αυτό θα έχει θετικό αντίκτυπο στις εθνικές οικονομίες, διότι θα δημιουργήσει ευκαιρίες απασχόλησης και επενδύσεων.
• Η μηδενική κατανάλωση υδάτων και η μηδενική εκπομπή αερίων θερμοκηπίου.

Πέρα από τα σημαντικά πλεονεκτήματα, τα θαλάσσια αιολικά πάρκα έχουν και μειονεκτήματα. Όπως:

• Το υψηλό κόστος κατασκευής τους που επηρεάζεται από το κόστος της τοποθέτησης θεμελίων στην θάλασσα, τη σύνδεση με το ηλεκτρικό δίκτυο αλλά και το κόστος των κατασκευαστικών εργασιών και λειτουργίας.
• Οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις που επιφέρουν, καθώς ευθύνονται για την εκπομπή επικίνδυνης ουσίας κατά τη διάρκεια της κατασκευής τους.
• Ο σοβαρός αντίκτυπος στην ανθρώπινη υγεία.
• Η δύναμη των κυμάτων και οι ισχυροί άνεμοι είναι πιθανό να προκαλέσουν βλάβες στις ανεμογεννήτριες, ιδιαίτερα σε περίπτωση ισχυρών καταιγίδων και τυφώνων.
• Ακόμα, πρέπει να σημειωθεί ότι η κατασκευή θαλάσσιων αιολικών πάρκων κοντά στην ακτή μπορεί να συναντήσει την αντίδραση των κατοίκων της περιοχής και να επηρεάσει την τουριστική κίνηση και τις αξίες των ιδιοκτησιών.

Τέλος, μία από τις βασικές ανησυχίες γύρω από τα θαλάσσια αιολικά πάρκα είναι ο κίνδυνος να προκαλέσουν θνησιμότητα των πτηνών μέσω συγκρούσεων  με τις ανεμογεννήτριες. Επιπλέον, ελλοχεύει η πιθανότητα βραχυπρόθεσμη απώλεια του περιβάλλοντος, λόγω της διαταραχής στο περιβάλλον όπου επωάζουν και διατρέφονται τα πουλιά  και της πρόκλησης εμποδίων στις μεταναστευτικές οδούς για τα μεταναστευτικά πουλιά.

Παραδείγματα θαλάσσιων αιολικών πάρκων συναντάμε σε αρκετά κράτη. Ενδεικτικά αναφέρονται:

• Αγγλία, Thanet Offshore Wind Farm. Με εκτιμώμενο κόστος 780 εκατ. λίρες, αποτελεί το μεγαλύτερο θαλάσσιο αιολικό πάρκο. Βρίσκεται 11.3 χλμ. ανοικτά από το Foreness Point, το ανατολικό τμήμα της ακτής του Κεντ. Το αιολικό πάρκο λειτουργεί από το 2010 και το “Thanet” κατασκευάστηκε από τον δημόσιο σουηδικό όμιλο “Vattenfall” με την κατασκευή να ξεκινάει τον Ιανουάριο του 2008 και να ολοκληρώνεται το Ιούνιο του 2010, σε μία έκταση 35 στρεμμάτων. Τοποθετήθηκαν 100 ανεμογεννήτριες, διατεταγμένες σε σειρές, τύπου “Vestas V90”, 3 MW η κάθε μία, συνεπώς η μέγιστη απόδοση του αιολικού πάρκου είναι 300 MW. Επαρκεί για την κάλυψη των ενεργειακών αναγκών 240.000 νοικοκυριών.
• Γερμανία, Alpha Ventus. Είναι το πρώτο γερμανικό αιολικό πάρκο αιολικής ενέργειας τον Απρίλιο του 2010. Η φάση κατασκευής ήταν μια σύντομη 12μηνη περίοδος, ένα πρωτοποριακό κατόρθωμα. Σε βάθος νερού περίπου 30 μέτρα και απόσταση από την ακτή 60 χιλιομέτρων οι ανεμογεννήτριες δεν είναι ορατές από την στεριά. Βρίσκεται στη Βόρεια Θάλασσα σε απόσταση 45 km βόρεια του νησιού Borkum. Το έργο αναπτύχθηκε από την κοινοπραξία Deutsche Offshore-Testfeld und Infrastruktur (DOTI). Η κοινοπραξία συγκροτήθηκε τον Ιούνιο του 2006 από τρεις εταιρείες: EWE (47.5%), E.ON Climate and Renewables Central Europe (26.25%) και Vattenfall Europe Windkraft (26.25%). Αποτελείται από 12 ανεμογεννήτριες (Εικόνα 20) οι οποίες οι 6 από αυτές είναι τύπου Adwen AD 5-116 (M5000) με ισχύ 5 MW και οι άλλες 6 ανεμογεννήτριες είναι τύπου Senvion 5M (REpower). Συνολικά οι 12 αυτές ανεμογεννήτριες παράγουν 60 MW.
• ΗΠΑ, Block Island Wind Farm. Το πρώτο αιολικό πάρκο στις Ηνωμένες Πολιτείες είναι το Block Island Wind Farm των 30 μεγαβάτ με 5 ανεμογεννήτριες το οποίο άρχισε τις εμπορικές δραστηριότητες τον Δεκέμβριο του 2016. Βρίσκεται 4.8 χλμ. από το νησί Block, το Ρόουντ Άιλαντ στον Ατλαντικό Ωκεανό. Το έργο των πέντε στροβίλων και των 30 MW αναπτύχθηκε από το Deepwater Wind. Η κατασκευή ξεκίνησε το 2015 και στα τέλη του καλοκαιριού του 2016 ανεγέρθηκαν πέντε ανεμογεννήτριες Alstom Haliade 150 των 6 MW. Είναι το μεγαλύτερο έργο που χρησιμοποιεί αιολική ενέργεια στο Ρόουντ Άιλαντ. Παράγει περισσότερο από 125,000 μεγαβάτ την ώρα ετησίως, καλύπτει τις ενεργειακές ανάγκες 17000 νοικοκυριών και περιορίζει το κόστος ηλεκτρικής ενέργειας κατά 40%.²⁴
• Ηνωμένο Βασίλειο, Burbo Bank Extension. Το αιολικό πάρκο Burbo Bank Extension Offshore είναι έργο αιολικής ενέργειας 258 μεγαβάτ. Είναι το πρώτο έργο που αξιοποιεί μέχρι στιγμής τις ισχυρότερες ανεμογεννήτριες στον κόσμο, τους στροβίλους Vestas 8 MW . Ο στρόβιλος V164-8.0 MW της MHI Vestas, η ισχυρότερη διαθέσιμη ανεμογεννήτρια στον κόσμο, παράγει ανανεώσιμη ενέργεια πιο αποτελεσματικά από οποιαδήποτε άλλη ανεμογεννήτρια στην ιστορία. Τον Φεβρουάριο του 2014, η Vestas ανακοίνωσε ότι θα συνεργαστεί με την δανική εταιρεία παραγωγής αιολικής ενέργειας DONG Energy για την παροχή των νέων ανεμογεννητριών των 8 μεγαβάτ (MW) στην επέκταση του Burbo Bank. Το έργο είναι ασυνήθιστο, καθώς το αρχικό αιολικό πάρκο Burbo Bank ήταν μόνο 90 MW, αποτελούμενο από 25 πολύ μικρότερους και πιο συμβατικούς ανεμογεννήτριες 3.6 MW. Η επέκταση επομένως, επιβραδύνει σημαντικά την αρχική εγκατάσταση, με 32 από αυτούς τους  νέους ανεμογεννήτριες των 8 MW, φτάνοντας συνολικά την εγκατάσταση στα 348 MW. Η DONG Energy εγκατέστησε τον πρώτο από τους μεγαθήρες των 8 MW πίσω τον Σεπτέμβριο του 2016 και μέχρι τον Νοέμβριο οι ανεμογεννήτριες άρχιζαν ήδη να παράγουν ενέργεια, ενώ οι τελικοί στρόβιλοι εγκαταστάθηκαν τον Δεκέμβριο. Το αιολικό πάρκο είναι κοινοπραξία μεταξύ της DONG Energy (50%) και των εταίρων PKA (25%) και της KIRKBI A / S, μητρικής εταιρείας του ομίλου LEGO (25%). Το αιολικό πάρκο άνοιξε επισήμως τον Μάιο του 2017.

Έχοντας υπόψη τα παραπάνω, αντιλαμβάνεται κάποιος ότι η κατασκευή θαλάσσιων αιολικών πάρκων κερδίζει οπαδούς και σταδιακά και άλλα κράτη προχωρούν σε τέτοιες κατασκευές. Ένα παράδειγμα είναι και η Ελλάδα με το αιολικό πάρκο στο Θρακικό πέλαγος κοντά στην Αλεξανδρούπολη. Και αυτό γιατί παρά τα σημαντικά μειονεκτήματά τους, έχουν σημαντικά πλεονεκτήματα. Το κυριότερο εξ αυτών είναι ότι συμβάλλουν στην προώθηση των ΑΠΕ, και ειδικότερα της αιολικής ενέργειας.

Επιπλέον, συμβάλλουν στον περιορισμό της εξάρτησης των κρατών από τα ορυκτά καύσιμα και καθιστούν την ενέργεια ένα προσιτό αγαθό για περισσότερους συνανθρώπους μας, αμβλύνοντας κατά αυτόν τον τρόπο την ενεργειακή φτώχεια. Επιπλέον, ενισχύουν την ενεργειακή ασφάλεια των κρατών.

Τέλος, η οικοδόμηση θαλάσσιων αιολικών πάρκων έχει θετικό αποτύπωμα στις εθνικές οικονομίες, καθώς πέρα από την ενίσχυση του τομέα απασχόλησης με τη δημιουργία θέσεων εργασίας, προσελκύει επενδύσεις για έργα, τα οποία έχουν υψηλό κόστος.