Morza i oceany od zawsze stanowiły potężne źródło energii. Dziś, w dobie transformacji energetycznej i poszukiwania alternatyw dla paliw kopalnych, morskie farmy wiatrowe stają się jednym z najbardziej obiecujących odnawialnych źródeł energii. Polska, z dostępem do Morza Bałtyckiego, ma szansę stać się ważnym graczem w tym sektorze. Jakie są plany rozwoju morskiej energetyki wiatrowej na Bałtyku i jak wpłynie to na polską energetykę?
Dlaczego morskie farmy wiatrowe?
Morskie farmy wiatrowe (offshore) mają wiele zalet w porównaniu z farmami lądowymi (onshore). Przede wszystkim wiatr na morzu wieje silniej i bardziej stabilnie, co przekłada się na wyższą i bardziej przewidywalną produkcję energii. Według danych branżowych, współczynnik wykorzystania mocy dla farm offshore w rejonie Morza Bałtyckiego może sięgać nawet 45-50%, podczas gdy dla farm lądowych w Polsce wynosi średnio 30-35%.
Ponadto, morskie farmy wiatrowe nie napotykają na niektóre ograniczenia charakterystyczne dla instalacji lądowych, takie jak konflikty z lokalną społecznością (tzw. syndrom NIMBY), ograniczenia przestrzenne czy oddziaływanie na krajobraz. Dzięki lokalizacji daleko od brzegu, turbiny wiatrowe mogą być znacznie większe, co zwiększa ich moc i efektywność.
Potencjał Morza Bałtyckiego
Morze Bałtyckie, mimo że nie jest tak duże jak inne akweny, posiada znakomite warunki do rozwoju energetyki wiatrowej. Według badań, potencjał techniczny morskiej energetyki wiatrowej na całym Bałtyku szacuje się na około 93 GW mocy zainstalowanej. Z tego około 12-15 GW przypada na polską wyłączną strefę ekonomiczną.
Bałtyk ma kilka istotnych zalet z punktu widzenia energetyki wiatrowej:
- Relatywnie płytkie wody, co obniża koszty budowy i instalacji fundamentów
- Brak pływów i niewielkie fale w porównaniu z otwartymi oceanami, co ułatwia instalację i konserwację
- Korzystne warunki wiatrowe, szczególnie w polskiej strefie ekonomicznej
- Bliskość odbiorców energii i istniejącej infrastruktury przesyłowej
Polskie plany rozwoju morskiej energetyki wiatrowej
Polska podjęła ambitne zobowiązania w zakresie rozwoju morskiej energetyki wiatrowej. Według Polityki Energetycznej Polski do 2040 roku (PEP2040) oraz ustawy o promowaniu wytwarzania energii elektrycznej w morskich farmach wiatrowych z 2021 roku, planowana moc zainstalowana w offshore ma wynieść:
- Około 5,9 GW do 2030 roku
- Do 11 GW do 2040 roku
Te cele mają kluczowe znaczenie dla polskiej transformacji energetycznej i redukcji emisji CO2. Według szacunków, farmy wiatrowe o mocy 11 GW mogłyby produkować rocznie około 40-45 TWh energii elektrycznej, co stanowi około 25% obecnego zużycia energii elektrycznej w Polsce.
Kluczowe projekty
Obecnie w fazie najbardziej zaawansowanej znajduje się kilka dużych projektów:
Pierwsza faza rozwoju (do 2030 roku):
- Baltic Power - wspólne przedsięwzięcie PKN Orlen i Northland Power o planowanej mocy około 1,2 GW. Uruchomienie planowane jest na 2026 rok.
- Bałtyk I, II i III - projekty realizowane przez PGE i duńską firmę Ørsted o łącznej mocy około 3,4 GW.
- MFW Bałtyk - projekt Polenergii i Equinor o mocy około 1,4 GW.
Projekty te uzyskały już większość niezbędnych pozwoleń i są w fazie przygotowań do realizacji. Wszystkie one korzystają z systemu wsparcia w postaci dwustronnych kontraktów różnicowych (CfD) przyznanych decyzjami administracyjnymi.
Druga faza rozwoju (po 2030 roku):
W tej fazie planowane są kolejne projekty, które będą wyłaniane w drodze aukcji. Pierwsza taka aukcja jest planowana na 2025 rok i ma objąć około 2,5 GW mocy.
"Morskie farmy wiatrowe to nie tylko ważny element transformacji energetycznej Polski, ale również ogromna szansa gospodarcza. Szacujemy, że rozwój tego sektora może stworzyć do 2030 roku nawet 60 tysięcy nowych miejsc pracy i wygenerować inwestycje o wartości ponad 130 miliardów złotych."
- Jan Nowicki, dyrektor ds. rozwoju offshore w jednej z polskich firm energetycznych
Wyzwania i korzyści
Rozwój morskiej energetyki wiatrowej w Polsce wiąże się zarówno z licznymi wyzwaniami, jak i korzyściami.
Wyzwania:
- Wysokie koszty inwestycyjne - budowa morskich farm wiatrowych wymaga ogromnych nakładów finansowych, rzędu 12-15 miliardów złotych za 1 GW mocy.
- Potrzeba rozwoju infrastruktury sieciowej - istniejąca sieć przesyłowa wymaga znacznej rozbudowy, aby przyjąć energię z morskich farm.
- Ograniczona przepustowość portów - polskie porty wymagają modernizacji i dostosowania do obsługi komponentów farm wiatrowych.
- Brak doświadczenia i wykwalifikowanych kadr - Polska dopiero buduje kompetencje w zakresie morskiej energetyki wiatrowej.
- Konieczność koordynacji z innymi użytkownikami morza - rybołówstwo, żegluga, turystyka czy wojsko również korzystają z obszarów morskich.
Korzyści:
- Zwiększenie bezpieczeństwa energetycznego - redukcja zależności od importu surowców energetycznych.
- Redukcja emisji CO2 - zastąpienie energetyki węglowej czystymi źródłami energii.
- Rozwój gospodarczy - powstanie nowego sektora gospodarki, tworzenie miejsc pracy, rozwój portów i przemysłu stoczniowego.
- Stabilne źródło energii - w porównaniu z lądowymi OZE, morskie farmy wiatrowe charakteryzują się większą stabilnością produkcji.
- Możliwość eksportu technologii i usług - po zdobyciu doświadczenia, polskie firmy mogą świadczyć usługi na innych rynkach.
Łańcuch dostaw i lokalny wkład
Jednym z ważnych aspektów rozwoju morskiej energetyki wiatrowej w Polsce jest budowa lokalnego łańcucha dostaw. Ustawa offshore wprowadziła tzw. mechanizm local content, który premiuje projekty z większym udziałem polskich dostawców i usługodawców.
Obecnie polski przemysł jest już gotowy do dostarczania niektórych komponentów dla farm wiatrowych, takich jak:
- Fundamenty (monopale, konstrukcje kratownicowe)
- Wieże wiatrowe
- Elementy stacji transformatorowych
- Kable energetyczne
- Usługi projektowe i instalacyjne
W najbliższych latach planowane są inwestycje w rozwój krajowego łańcucha dostaw, w tym budowa terminali instalacyjnych w portach w Gdyni i Świnoujściu oraz centrum serwisowego w Łebie. Szacuje się, że do 2030 roku około 20-25% wartości inwestycji w morskie farmy wiatrowe może trafić do polskich firm, a w dłuższej perspektywie udział ten może wzrosnąć do 50%.
Integracja z systemem energetycznym
Włączenie dużych mocy z morskich farm wiatrowych do polskiego systemu energetycznego stanowi poważne wyzwanie techniczne. Ze względu na zmienność produkcji energii z wiatru, niezbędne są inwestycje w zwiększenie elastyczności systemu, w tym:
- Rozbudowa sieci przesyłowej, w tym nowe stacje transformatorowe i linie przesyłowe
- Rozwój magazynów energii, zarówno krótko- jak i długoterminowych
- Zwiększenie mocy elektrowni szczytowo-pompowych
- Rozwój technologii power-to-X, pozwalających na konwersję nadwyżek energii elektrycznej na inne nośniki, np. wodór
- Wdrożenie inteligentnych sieci (smart grid) i zarządzania popytem
PSE (Polskie Sieci Elektroenergetyczne) opracowały plan inwestycyjny o wartości około 14 miliardów złotych, mający na celu przystosowanie systemu przesyłowego do przyjęcia energii z morskich farm wiatrowych.
Współpraca międzynarodowa
Rozwój morskiej energetyki wiatrowej na Bałtyku wymaga współpracy między krajami regionu. W 2020 roku osiem krajów bałtyckich (Polska, Niemcy, Dania, Szwecja, Finlandia, Estonia, Łotwa i Litwa) podpisało Deklarację Bałtycką, zobowiązując się do współpracy w zakresie planowania przestrzennego, integracji sieci i wspólnych projektów badawczych.
Szczególnie obiecująca jest koncepcja tzw. hubu energetycznego na Bałtyku, czyli sieci połączeń między farmami wiatrowymi różnych krajów. Taki hub umożliwiłby bardziej efektywne wykorzystanie energii i zwiększył bezpieczeństwo dostaw.
Jednym z przykładów międzynarodowej współpracy jest projekt Bornholm Energy Island, który zakłada utworzenie sztucznej wyspy energetycznej w pobliżu duńskiej wyspy Bornholm, która będzie służyć jako centrum połączeń dla farm wiatrowych z różnych krajów, w tym potencjalnie Polski.
Perspektywy na przyszłość
Morska energetyka wiatrowa stoi przed świetlanymi perspektywami nie tylko w Polsce, ale w całym regionie Morza Bałtyckiego. Według prognoz, do 2050 roku na Bałtyku może powstać nawet 30-35 GW mocy w morskich farmach wiatrowych.
W dłuższej perspektywie możliwy jest również rozwój nowych technologii, takich jak pływające turbiny wiatrowe, które mogą być instalowane na głębszych wodach, co jeszcze zwiększy potencjał Bałtyku.
Ważnym trendem jest także integracja morskich farm wiatrowych z produkcją zielonego wodoru. Wodór wytwarzany przy użyciu energii z wiatru może służyć jako długoterminowy magazyn energii oraz jako paliwo dla przemysłu i transportu, przyczyniając się do dekarbonizacji tych sektorów.
Podsumowanie
Morskie farmy wiatrowe na Bałtyku stanowią jedną z najważniejszych szans dla polskiej transformacji energetycznej. Mimo wysokich kosztów początkowych i licznych wyzwań technicznych, korzyści wynikające z rozwoju tego sektora są ogromne – od zwiększenia bezpieczeństwa energetycznego i redukcji emisji CO2, przez impuls dla gospodarki, po tworzenie nowych miejsc pracy.
Najbliższe lata będą kluczowe dla realizacji ambitnych planów w zakresie offshore. Pierwsze polskie morskie farmy wiatrowe mają zacząć działać około 2026-2027 roku, otwierając nowy rozdział w historii polskiej energetyki.
Dla Polski morska energetyka wiatrowa to nie tylko element transformacji energetycznej, ale również szansa na zbudowanie nowego, innowacyjnego sektora gospodarki, który może stać się ważnym elementem naszej przewagi konkurencyjnej w przyszłości.