Przyspieszenie projektowania i rozmieszczania pływających farm wiatrowych
W kwestiach bezpieczeństwa energetycznego Europy oraz zmian klimatu odpowiedź — konkurencyjną, czystą i skalowalną — może przynieść wiatr. Właśnie dlatego inicjatywa REPowerEU wyznaczyła cel 500 gigawatów zainstalowanej energii wiatrowej do 2030 roku. Osiągnięcie go będzie jednak wymagało nowych technologii i nowych umiejętności. Obiema tymi kwestiami zajmuje się finansowany ze środków UE projekt STEP4WIND. „Z jednej strony naszym celem było sprostanie wyzwaniom technologicznym i ekonomicznym związanym z rozwojem pływających morskich farm wiatrowych” — mówi koordynatorka projektu Axelle Viré, profesor na Uniwersytecie Technicznym w Delfcie (TU Delft). „Z drugiej strony staraliśmy się wypełnić lukę w umiejętnościach, zapewniając dostosowane szkolenia w zakresie tej nowej, czystej technologii energetycznej”. Projekt był realizowany przy wsparciu w ramach programu działania „Maria Skłodowska-Curie”.
Dostosowane do potrzeb szkolenie w zakresie energii wiatrowej
Jednym z kluczowych aspektów projektu było zapewnienie szkoleń dla 10 doktorantów. „Nie tylko przekazaliśmy szereg umiejętności naukowych i zorientowanych na rynek badaczom na wczesnym etapie kariery, ale także daliśmy im solidne zrozumienie całego łańcucha innowacji — od rozwoju produktu po jego zbywalność” — wyjaśnia Viré. Uzbrojeni w wiedzę i umiejętności doktoranci byli bezpośrednio zaangażowani w część badawczą projektu. „Wspólnie, wszyscy pomogli rozwinąć stan wiedzy w tej dziedzinie, osiągając ważne wyniki” — dodaje Viré. Jednym z wyników było opracowanie metodologii włączania bardzo dokładnych danych do narzędzi inżynieryjnych wykorzystywanych do projektowania turbin i farm wiatrowych. Naukowcy przeprowadzili również testy hybrydowe w skali laboratoryjnej, eksperymentując z różnymi koncepcjami innowacyjnych pływających elektrowni wiatrowych, oraz ocenili zachowanie kompozytów termoplastycznych jako nowoczesnych łopat turbin wiatrowych. Inne kluczowe wyniki obejmowały badania nad hydrodynamicznym zachowaniem dynamicznych kabli energetycznych w ekstremalnych warunkach środowiskowych, metody optymalizacji operacji holowania podczas instalacji pływających turbin wiatrowych oraz analizę techniczno-ekonomiczną wykorzystania pływających farm wiatrowych do produkcji zielonego wodoru.
Rozwijanie sektora energii odnawialnej
W ramach projektu STEP4WIND udało się dostarczyć zestaw narzędzi, wytycznych i podstawowych informacji, które pomogą przyspieszyć projektowanie i rozmieszczanie pływających farm wiatrowych. Ale być może najważniejszym rezultatem projektu jest zespół 10 osób, które obecnie kontynuują pracę w sektorze energii odnawialnej. „Chociaż czuję dumę z wielu aspektów projektu, najbardziej dumna jestem z wyszkolonego przez nas zespołu badaczy. Każda z tych osoba posiada umiejętności naukowe potrzebne, aby wywrzeć pozytywny wpływ na społeczeństwo” — podsumowuje Viré. Obecnie zespół stara się rozszerzyć wpływ swoich badań, na przykład poprzez współpracę z przemysłem i innymi instytutami badawczymi w celu optymalizacji niektórych metod i przepływów pracy w ramach projektu. Mają również nadzieję wykorzystać swoje badania jako sposób na podniesienie świadomości na temat wyzwań i możliwości związanych z technologiami pływających turbin wiatrowych wśród obywateli i decydentów. Ostatnio powiązany projekt koordynowany przez Viré otrzymał finansowanie Holenderskiej Rady ds. Badań Naukowych na stworzenie sieci hybrydowych obiektów testowych w Holandii i wzmocnienie współpracy z międzynarodowymi partnerami w całym łańcuchu wartości energii wiatrowej.
Słowa kluczowe
STEP4WIND, pływające farmy wiatrowe, morskie farmy wiatrowe, bezpieczeństwo energetyczne, zmiany klimatu, REPowerEU, energia wiatrowa, czysta energia, energia wiatrowa, turbiny wiatrowe, energia odnawialna