Са усвајањем Закона о смањењу инфлације, који укључује 370 милијарди долара у програме за климу и енергију, стручњаци за политику предвиђају драматично повећање производње чисте енергије. Приобални ветар је поуздан извор раста.
Данас у Сједињеним Државама постоје само две оперативне приобалне ветроелектране у близини Роуд Ајленда и Вирџиније, са комбинованим капацитетом од 42 мегавата. Поређења ради, нови ветроелектрана Траверс у Оклахоми има 356 турбина и 998 мегавата производног капацитета. Али још увек постоји много пројеката у развоју, углавном на атлантској обали.
Бајденова администрација је идентификовала две зоне развоја приобалних ветроелектрана у Мексичком заливу које су до сада добро дефинисане за производњу нафте и гаса. Као део своје климатске стратегије, председник Џо Бајден је поставио циљ распоређивања 30 гигавата (30.000 мегавата) приобалних ветроелектрана до 2030. године - довољно да напаја 10 милиона домова електричном енергијом без угљеника.
Као истраживачи енергетике у Тексасу, ово видимо као узбудљиву нову фазу у текућој транзицији наше земље ка чистој енергији. Верујемо да енергија ветра на мору у Мексичком заливу представља јединствену прилику за овај географски регион са јаком радном снагом и енергетском инфраструктуром да помогне у задовољавању потреба друштва за поузданом енергијом са ниским садржајем угљеника.
Инсталирани капацитет у 2021. години у мегаватима. (Графика: The Conversation/CC-BY-ND, извор: Global Wind Energy Council)
Зашто се ослањати на море? Енергија ветра на копну је значајно порасла у САД у последњих 15 година, укључујући и Тексас, највећу државу произвођача енергије ветра у земљи. Релативна лакоћа издавања дозвола и лоцирања енергије ветра, приступачни трошкови инсталације, обиље ресурса, бесплатно гориво и нижи маргинални оперативни трошкови смањују трошкове електричне енергије за потрошаче. Енергија ветра избегава значајно загађење ваздуха, емисије гасова стаклене баште и емисије расхладне воде повезане са електранама које раде на угаљ, нафту или природни гас.
Али, приобални ветар такође има своје недостатке. Ветар је обично најслабији током најтоплијег дела лета када клима уређаји вредно раде како би људе расхладили. Многи од најбољих региона за енергију ветра удаљени су од центара потражње за електричном енергијом. На пример, већина ветроелектрана у држави Лоун Стар налази се у висоравни западног Тексаса и изграђене су након што је држава потрошила милијарде на изградњу далековода како би се електрична енергија допремила тамо где је потребна.
Многе од најбољих копнених ветроелектрана у САД (тамноплаве области) удаљене су од приобалних заједница, али ови градови могу бити опслужени од стране приобалних ветроелектрана. (Извор: NREL)
Соларна енергија и батерије могу решити неке од ових проблема. Али производња енергије на мору такође има много предности.
Баш као што копнени ветар смањује трошкове енергије за потрошаче, очекује се да ће исто учинити и приобални ветар.
С обзиром на то да више од половине становништва САД живи у кругу од 80 километара од обале, приобалне ветроелектране налазе се близу центара потражње за електричном енергијом. Ово је посебно тачно у Мексичком заливу, где се налазе велики градови попут Хјустона и Њу Орлеанса, као и концентрација петрохемијских постројења и лука. Уместо полагања стотина километара надземних каблова и резултирајућих спорова око права пролаза и коришћења земљишта, електроенергетске компаније би могле да користе подморске каблове за довођење енергије ветра до индустријских постројења.
Важно је напоменути да морски ветар допуњује ветар са копна. Током врелог летњег дана, брзина ваздуха у западном Тексасу се успорила, а ветрови са обале су постепено појачавали, што је помогло да се задовољи вршна летња потражња и побољша поузданост мреже.
Глобално тржиште за енергију ветра на мору је већ јако, али до сада САД практично нису постојале. Обиље земљишта овде је подстакло раст енергије ветра на копну, али је ослабило прилив људи на воду.
Ово се мења јер строжи прописи о ограничавању у главним државама које послују у области ветроенергије, попут Ајове, ограничавају удаљеност постављања турбина, повећавајући трошкове изградње и ограничавајући доступност прихватљивих локација. Ограничења капацитета америчке електроенергетске мреже такође отежавају пласирање енергије ветра на тржиште.
Добродошли у Залив, сви цените ове трендове, а уз повећану подршку за енергију ветра на мору у Закону о клими, изгледа да је америчка енергија ветра на мору коначно спремна за златно доба. Мексички залив видимо као посебно атрактивно место за пословање.
Мања дубина залива, више температуре и мирнији таласи су релативно подношљиви у поређењу са хладним и суровим условима Северног мора, северног Атлантика и обале Јапана, где је већ почела производња енергије ветра на мору. Дубине воде до 160 стопа – тренутно максимална дубина за ветротурбине са фиксним дном – протежу се скоро 90 миља дуж југоисточне обале Тексаса и јужне обале Луизијане, док су Нантакет и Мартас Винјард на североистоку само око 40 миља.
Подводна топографија залива карактерише се све блажим падинама него подручја која се већ разматрају за развој дуж обале Вирџиније. То значи да се ветротурбине са фиксним дном могу користити на више локација него плутајући системи, смањујући сложеност.
Важно је напоменути да обала Мексичког залива има јаку приобалну индустрију која опслужује произвођаче нафте и гаса и многе специјализоване компаније које пружају услуге као што су подводно заваривање, израда платформи и услуге хеликоптера и чамаца за превоз људи и опреме до мора. У 2019. години, производња нафте и гаса у Мексичком заливу обезбедила је око 345.000 радних места.
Ветроелектране у Персијском заливу могу да користе постојећу инфраструктуру. Постоји скоро 1.200 миља подморских каблова који могу да преносе енергију ветра до обале. Енергија ветра се такође може интегрисати у већи енергетски систем који укључује производњу и складиштење зеленог водоника, као и хватање угљеника.
Подршка радницима и угроженим људима Такође верујемо да енергија ветра на мору може помоћи у остваривању циљева еколошке правде. Производња чистије и електричне енергије без угљеника помоћи ће у замени рафинерија и фабрика које прерађују и производе електричну енергију из фосилних горива. Ови објекти су проузроковали озбиљну штету по здравље градова попут Хјустона и заједница других раса у Сједињеним Државама.
Развој енергије ветра у Заливу такође пружа могућност за несметану транзицију радне снаге, јер Сједињене Државе постепено смањују своју зависност од фосилних горива. Луизијана је почела да развија прописе о приобалној ветроенергији у државним водама и тражи савезно финансирање са Арканзасом и Оклахомом за успостављање регионалног центра за чисти водоник.
Зелена боја значи да су одобрења за федералне енергетске пројекте веома спора, а пројекти ветроелектрана у федералним водама могу трајати годинама да се заврше. Али пројекти у државним водама – до 3 наутичке миље од обале у већини подручја и 9 миља од обале у Тексасу – могу се завршити много брже.
Много тога зависи од тога да ли ће енергетске државе попут Тексаса и Луизијане видети прилику да прошире своју репутацију енергетских лидера на енергију ветра на мору. Као што смо видели, бум енергије ветра на мору у Персијском заливу биће добар за регион, земљу и глобалну климу.
Аутор Мајкл Е. Вебер је професор енергетике на Универзитету Тексаса у Остину, посвећен Џозиној стогодишњици.
Хју Дејгл је ванредни професор нафтног и геосистемског инжењерства на Универзитету Тексаса у Остину.
Време објаве: 20. август 2022.
