Větrná energetika má problém s růstem velikosti lopatek turbín

Za inženýrský úspěch se dá považovat 169 větrných turbín, které u pobřeží Yorkshiru vztyčila dánská firma Orsted. Každá z nich má výkon osm megawattů a dokáže dodávat energii jedné domácnosti po dobu 24 hodin pouhým jedním otočením lopatek dlouhých 81 metrů.

O desítky kilometrů severněji si konkurenční firma SSE přisadila, její novější turbíny s lopatkami dlouhými 107 metrů mohou napájet domácnost jedním otočením až dva dny. Závod o větší turbíny však přiměl odborníky k výzvě na zpomalení růstu a větší standardizaci, píše list Financial Times (FT).

Skokový růst délky lopatek větrných elektráren na moři je odrazem tvrdého konkurenčního boje v posledních více než deseti letech. Rychlé tempo vývoje pomohlo snížit náklady a ukázalo, že toto odvětví může být důležitou součástí dekarbonizace energetického systému. Kritici se ale obávají, že tento závod o stále delší lopatky může nyní způsobit více škody než užitku, protože dodavatelské řetězce nestíhají a objevují se otázky týkající se technických rizik a ziskovosti výrobců větrných turbín.

I když se v odvětví vážně diskutuje o omezení délky lopatek, mnozí developeři stále těžko odolávají vábení vyšší účinnosti. První modely v 90. letech minulého století měly výkon jeden megawatt (MW), nyní se ale vyvíjejí turbíny o výkonu 18 MW a více, s lopatkami delšími než fotbalové hřiště a stožáry tyčícími se ve výšce více než 100 metrů nad vodní hladinou. Získání většího množství elektřiny z každé turbíny také pomohlo snížit náklady na elektřinu z větru za deset let do roku 2021 až o 60 procent, uvádí Mezinárodní agentura pro obnovitelnou energii.

Rychlý vývoj ale přinesl i řadu problémů. Například pro výrobce plavidel, která pomáhají instalovat turbíny, a dalším částem dodavatelského řetězce. Všichni se musí přizpůsobit obrovskému nárůstu velikosti a hmotnosti.

„Mluvíte (nyní) o gondolách (částech turbín) vážících 800 až 1000 tun,“ řekl hlavní technolog firmy vyrábějící turbíny Vestas Anders Nielsen. „Musíte zpevnit pobřežní hráz (abyste to zvládli).“

Nedávná zpráva konzultační společnosti Wood Mackenzie ukázala, že zhruba polovinu plavidel používaných po celém světě při instalaci větrných elektráren bude nutné vyměnit, protože nejsou navržena pro novější modely turbín. Jejich nahrazení bude stát zhruba 13 miliard USD (288,9 miliardy Kč). Majitelé plavidel však již investovali velké částky do současných modelů, aby záhy zjistili, že jsou nedostatečná.

Rychlé tempo vývoje také znamená, že nové modely větrných elektráren se používají v praxi mnohem dříve, než se podařilo pečlivě prozkoumat výkon současných modelů z dlouhodobého pohledu. To vyvolává otázky, zda se podaří podchytit případné problémy. Pojišťovna GCube zaměřená na odvětví obnovitelné energie ve své květnové zprávě upozornila, že zařízení s výkonem vyšším než osm MW hlásí problémy rychleji, než menší zařízení.

„Nevím o žádném jiném odvětví, které by se prosazovalo takovým tempem, pokud jde o uvádění nových modelů na trh dříve, než jsou k dispozici skutečné zkušenosti na předchozích úrovních,“ řekl profesor Durhamské univerzity, který se věnuje obnovitelné energii, Simon Hogg. „To vnáší do tohoto odvětví velké riziko.“

Také finance v odvětví jsou napjaté. Výrobci turbín v posledních pěti letech vykázali velké ztráty, protože se snaží uvádět na trh nové modely a zároveň drží ceny nízko. Developery pak trápí vysoká inflace a vysoké úrokové sazby. Některé projekty elektráren na moři byly zastaveny.

V odvětví se tak stále častěji objevují výzvy ke zpomalení vývoje nových modelů turbín. Podle mnohých by pro růst odvětví a splnění náročných cílů v oblasti čisté energie bylo nyní lepší se zaměřit na standardizaci současných modelů. Wood Mackenzie uvedl, že dočasné omezení, trvající nejméně deset let, by poskytlo dodavatelům a investorům důvěru v jejich nové investice.

Řada hráčů v sektoru však omezení velikosti nepodporuje, protože se obávají, že by mohlo mít „nezamýšlené následky“. Ředitel projektu Norfolk Rob Anderson se domnívá, že je třeba se vyhnout zavádění opatření, která by mohla případně potlačit inovace. Jeden z předních developerů větrných farem Iberdrola podporuje zpomalení rozvoje nových modelů, ale nemyslí si, že je nutné zavádět omezení velikosti.

Věří, že v budoucnu se zlepší ziskové marže a odvětví zažije nový impulz. Podobný názor zastává i Nielsen z firmy Vestas, který zdůrazňuje potřebu odpovědného vývoje. Nejúčinnějším přístupem je podle něj zpomalení tempa zvětšování turbín. „Toto odvětví musí dospět a každý v dodavatelském řetězci musí vydělat peníze, aby mohlo přetrvat,“ řekl Nielsen.

Zdroj: Financial Times, čtk