Ovih je dana puštena u pogon najveća svjetska vjetroelektrana na moru: Thanet će sa svojih stotinu turbina i s ukupnom snagom od tri stotine megavata povećati saldo energije dobijene iz britanskih offshore postrojenja za 30 posto. No, to je zapravo tek početak budući da se samo u estuariju Temze u idućih nekoliko godina planira dovršenje još četiri takva objekta!

Farma Thanet, smještena sedam milja od obale jugoistočne Engleske, u ovom je trenutku najveća vjetroelektrana na svijetu. No, već uskoro će je nadmašiti mnogi slični projekti... (Foto: © Vattenfall)

Globalno geopolitičko stanje, kao i neizvjesna budućnost naftnih rezervi, već desetljećima manje ili više uspješno usmjeravaju potrošače ka korištenju alternativnih izvora energije. Iako su takvi pokušaji u začecima bili minirani od strane naftnih lobbyja pa čak i ismijavani, s vremenom doživljavaju porast popularnosti. U prvom redu riječ je o već dugo prisutnim solarnim kolektorima, elektranama koje rade na načelu izmjene plime i oseke (Nizozemska) kao i korištenju termalnih izvora tamo gdje geološki uvjeti to omogućuju (konkretno – Island).

No posljednjih se godina sve više se pristupa i iskorištavanju energije zračnih strujanja. Ovaj relativno jeftin način pretvorbe energije možda zahtijeva velika postrojenja s brojnim jedinicama, no oslanjajući se na vjetar kao stalno prisutnu atmosfersku pojavu može se osigurati kontinuirani dotok značajnih količina energije i tako donekle smanjiti neutaživu glad za istom proizvedenom sagorijevanjem fosilnih goriva ili u nuklearnim reaktorima.

Istini za volju, iskoristivost se kreće u granicama između 35 i 45 posto, dok je teoretski maksimum 59 posto, no uzevši u obzir nepostojanje troškova (osim održavanja samih turbina), ovaj je model ekonomski više nego isplativ! Tako je 2005. ukupna svjetska proizvodnja energije putem vjetrenih turbina iznosila 60.000 megawatta, od čega je samo na Europu i Aziju otpadalo više od dvije trećine!

Velika Britanija treća u Europi

Same turbinske jednice mogu biti izvedene na dva osnovna načina s obzirom na položaj osi rotacije. Uređaji s horizontalnom osi su stariji i slični se već stoljećima koriste za pogon vodenih crpki ili mehanizama za mljevenje žita. S druge strane, vertikalno osne vjetrenjače (poput Darrieusovog ili Savoniusovog modela) su uglavnom novijeg datuma, no zbog konstrukcijskih problema i niske iskoristivosti nisu polučile neku veću popularnost među energetičarima i strojarima. Danas su u uporabi uglavnom jedinice s horizontalnom osi, a instaliraju se pojedinačno ili u skupinama za koje se udomaćio izraz farme.

Farmu Thanet čini stotinu turbina raspoređenih na području od oko 35 četvornih kilometara. (Foto: © Vattenfall)

U okvirima korištenja vjetroenergiije, Velika Britanija je treća europska zemlja, nakon Njemačke i Španjolske. Prema podacima za godinu 2009, proizvela je ukupno 4593 megavata (MW), od čega je dobijeno 9259 gigavatsati (GWh) električne energije! Od toga na kopnene turbine otpada 3173 MW (raspoređene u 130 farmi), dok su morske, odnosno offshore turbine proizvele 1420 MW, i to u tri skupine. Inače, kopnene su farme vjetroelektrana najzastupljenije u Engleskoj (njih 64), Škotskoj (52), dok Wales i Sjeverna Irska ostaju u okvirima jednoznamenkastih brojeva (8, odnosno 6). Po istim podacima, lanjske je 2009. u Velikoj Britaniji postojalo 12 offshore farmi, sve u Engleskoj (poznatije su North Hoyle kod Liverpoola, Scroby Sands nedaleko obale Norfolka, Kentish Flats na ušću Temze, te Barrow Offshore u Irskom moru, kod Walney Islanda).

Još koncem 2004, korporacija The Crown Estate (pod direktnim patronatom britanskog monarha!) odlučuje poboljšati energetsku sliku zemlje ulaganjem u nove offshore vjetroelektrane. Prvotni je plan, nazvan Round 2 predviđao petnaest novih farmi ukupnog kombiniranog kapaciteta od 7.2 GW, od toga tri u Irskom moru, te dvanaest u priobalnim vodama Sjevernog mora, uglavnom na potezu između Lincolnshirea i estuarija Temze. Zasad su dovršene dvije elektrane iz tog projekta – već spominjana Barrow Offshore, koja je u funkciji od proljeća 2006, te Thanet, puštena u rad prije nekoliko dana, 23. rujna 2010.

Ono što ovu potonju izdvaja od drugih sličnih postrojenja jest činjenica da se radi o najvećem objektu takve vrste ne samo u britanskim, već u svjetskim okvirima. Time je srušen primat kojeg je danska offshore elektrana Horns Rev 2 držala tek nešto više od godinu dana. Ipak, ni Thanet neće dugo nositi ovu titulu, budući da su farme Greater Gabbard i London Array sa 140, odnosno 341 turbinskih jedinica praktički pred dovršenjem.

Nova će vjetroelektrana proizvoditi dovoljno električne energije za napajanje strujom između 200 i 250 tisuća domaćinstava. (Foto: © Vattenfall)

Thanet je tek početak

Farma Thanet nalazi se sedam milja sjeveroistočno od gradića Margatea, odnosno Foreness Pointa – najistočnije točke Kenta, na pučinskoj lokaciji gdje dubina mora varira između 20 i 25 metara. Kao što je uobičajeno kod uređaja s horizontalnim osima, jedinice su smještene na vertikalnim nosačima visokim 115 metara, koji su za ovu svrhu raspoređeni u geometrijski pravilnom uzorku površine 35 kvadratnih kilometara. Ukupno 100 vjetrenih turbina tipa Vestas V90 poredano je u nizove između kojih je ostavljeno 800 metara razmaka,  a same su jedinice u nizu međusobno udaljene 500 metara te uredno označene signalnim svjetlima, što bi plovidbu ovim područjem trebalo učiniti potpuno sigurnom.

Ukupna snaga postrojenja Thanet iznosi 300 MW, što je dovoljno za napajanje između 200 i 250 tisuća domaćinstava. Generirani napon od 33 kilovolta (kV) bi se prenosio sa svake turbine do zbirne stanice unutar same farme, te dalje dvama podmorskim kablovima do kopnene jedinice u Richboroughu, gdje bi se transformirao na iznos od 132 kV, kojega zahtijeva britanska nacionalna dalekovodna mreža.

Lokacije vjetroelektrana u pribalnom području Velike Britanije. (Izvor: www.bwea.com)

Pri realizaciji ovog projekta je utrošeno 780 miljuna funta, no ulaganja u energetske resurse su u pravilu likvidna i vrlo se brzo refundiraju. Procjenjuje se kako će vjetroturbine Thaneta povećati iznos energije dobivene na offshore farmama za nevjerojatnih 30 posto.

Ipak, to to je tek početak – samo u estuariju Temze planiraju se još četiri slična kompleksa, a tu je još trinaest objekata predviđenih programom Round 2.

Također, u završnoj fazi pripreme je i projekt Round 3, čijom će realizacijom predviđenom do 2020. godine ukupan doprinos offshore postrojenja nacionalnoj energetskoj mreži iznositi čak 20 posto! U preliminarnim nacrtima se spominju lokacije poput kanala Solent, plićine Dogger bank, ušća Severna i šireg područja Bristolskog kanala, te većeg broja lokacija u Škotskoj kao što su zaljevi Forth, Moray i Solway, te područje Argyll oko unutarnjeg Hebridskog otočja.

Ovome treba dodati i ubrzani razvoj kopnenih (onshore) kapaciteta, tako da će u doglednom vremenu Velika Britanija uspješno riješiti bitan dio svojih energetskih zahtjeva, koji se u ovo doba globalnih kriza i naftnih ratova nameću kao bitan, ali inženjerskom domišljatošću i korištenjem alternativnih resursa ipak rješiv problem!