Līdz ar Inflācijas samazināšanas likuma pieņemšanu, kas ietver 370 miljardu dolāru lielu finansējumu klimata un enerģētikas programmām, politikas eksperti prognozē dramatisku tīras enerģijas ražošanas pieaugumu. Jūras vēja enerģija ir uzticams izaugsmes avots.
Pašlaik Amerikas Savienotajās Valstīs darbojas tikai divi vēja parki jūrā netālu no Rodailendas un Virdžīnijas, kuru kopējā jauda ir 42 megavati. Salīdzinājumam, jaunajā Traverse vēja centrā Oklahomā ir 356 turbīnas un 998 megavatu ģenerēšanas jauda. Tomēr joprojām ir daudz projektu, kas tiek izstrādāti, galvenokārt Atlantijas okeāna piekrastē.
Baidena administrācija ir noteikusi divas jūras vēja enerģijas attīstības zonas Meksikas līcī, kas līdz šim ir labi definētas naftas un gāzes ieguvei. Prezidents Džo Baidens savas klimata stratēģijas ietvaros ir izvirzījis mērķi līdz 2030. gadam izvietot 30 gigavatus (30 000 megavatu) jūras vēja enerģijas, kas ir pietiekami, lai apgādātu 10 miljonus mājsaimniecību ar oglekļa nesaturošu elektroenerģiju.
Kā enerģijas pētnieki Teksasā, mēs to uzskatām par aizraujošu jaunu posmu mūsu valsts pārejā uz tīru enerģiju. Mēs uzskatām, ka jūras vēja enerģija Meksikas līcī sniedz unikālu iespēju šim ģeogrāfiskajam reģionam ar spēcīgu darbaspēku un enerģijas infrastruktūru, lai palīdzētu apmierināt sabiedrības vajadzības pēc uzticamas, mazoglekļa enerģijas.
Uzstādītā jauda 2021. gadā megavatos. (Grafika: The Conversation/CC-BY-ND, avots: Globālā vēja enerģijas padome)
Kāpēc izvēlēties atklātā jūrā ražotas enerģijas? Pēdējo 15 gadu laikā vēja enerģijas ražošana uz sauszemes ASV ir ievērojami pieaugusi, tostarp Teksasā, kas ir lielākais vēja enerģijas ražošanas štats valstī. Relatīvi vienkāršā atļauju saņemšana un vēja enerģijas atrašanās vieta, pieejamās uzstādīšanas izmaksas, resursu pārpilnība, bezmaksas degviela un zemākas ekspluatācijas robežizmaksas samazina elektroenerģijas izmaksas patērētājiem. Vēja enerģija novērš ievērojamu gaisa piesārņojumu, siltumnīcefekta gāzu emisijas un dzesēšanas ūdens emisijas, kas saistītas ar elektrostacijām, kuras darbojas ar oglēm, naftu vai dabasgāzi.
Taču jūras vēja enerģijai ir arī savi trūkumi. Vējš parasti ir visvājākais vasaras karstākajā laikā, kad gaisa kondicionieri smagi strādā, lai cilvēki justos vēsi. Daudzi no labākajiem vēja enerģijas reģioniem atrodas tālu no enerģijas pieprasījuma centriem. Piemēram, lielākā daļa vēja elektrostaciju parku Lone Star štatā atrodas Rietumteksasas augstienēs un tika uzcelti pēc tam, kad štats iztērēja miljardus dolāru tālsatiksmes elektropārvades līniju būvniecībai, lai piegādātu enerģiju tur, kur tā bija nepieciešama.
Daudzi no labākajiem sauszemes vēja parkiem ASV (tumši zilie apgabali) atrodas tālu no piekrastes kopienām, taču šīs pilsētas var apkalpot jūras vēja parki. (Avots: NREL)
Saules enerģija un akumulatori var atrisināt dažas no šīm problēmām. Taču enerģijas ražošanai jūrā ir arī daudz priekšrocību.
Tāpat kā sauszemes vēja enerģija samazina enerģijas izmaksas patērētājiem, paredzams, ka jūras vēja enerģija darīs to pašu.
Tā kā vairāk nekā puse ASV iedzīvotāju dzīvo 50 jūdžu attālumā no krasta, jūras vēja parki atrodas tuvu enerģijas pieprasījuma centriem. Tas jo īpaši attiecas uz Meksikas līci, kur atrodas tādas lielas pilsētas kā Hjūstona un Ņūorleāna, kā arī naftas ķīmijas rūpnīcas un ostas. Tā vietā, lai simtiem jūdžu garumā ierīkotu gaisvadu vadus un no tā izrietošos strīdus par ceļu un zemes izmantošanu, enerģētikas uzņēmumi varētu izmantot zemūdens kabeļus, lai piegādātu vēja enerģiju rūpniecības objektiem.
Ir svarīgi atzīmēt, ka jūras vējš papildina sauszemes vēju. Karstā vasaras dienā gaisa ātrums Teksasas rietumos palēninājās un pakāpeniski pastiprinājās jūras vējš, palīdzot apmierināt maksimālo vasaras pieprasījumu un uzlabot tīkla uzticamību.
Globālais jūras vēja enerģijas tirgus jau ir spēcīgs, bet līdz šim ASV tā praktiski neeksistēja. Zemes pārpilnība šeit ir veicinājusi vēja enerģijas izaugsmi uz sauszemes, bet ir vājinājusi cilvēku pieplūdumu ūdeņos.
Tas mainās, jo stingrāki ierobežojumi lielākajos vēja enerģijas štatos, piemēram, Aiovā, ierobežo attālumu, kādā var novietot turbīnas, palielinot būvniecības izmaksas un ierobežojot pieņemamu vietu pieejamību. ASV elektrotīkla jaudas ierobežojumi arī apgrūtina vēja enerģijas nonākšanu tirgū.
Laipni lūgti Meksikas līcī! Jūs visi novērtējat šīs tendences, un apvienojumā ar pieaugošo atbalstu jūras vēja enerģijai Klimata aktā, izskatās, ka ASV jūras vēja enerģija beidzot ir gatava zelta laikmetam. Mēs uzskatām Meksikas līci par īpaši pievilcīgu vietu uzņēmējdarbībai.
Līča mazākais dziļums, augstākā temperatūra un mierīgākie viļņi ir relatīvi pārvaldāmi, salīdzinot ar aukstajiem un skarbajiem apstākļiem Ziemeļjūrā, Atlantijas okeāna ziemeļos un Japānas piekrastē, kur jau ir sākusies vēja enerģijas ražošana jūrā. Ūdens dziļums līdz 160 pēdām (pašlaik maksimālais dziļums fiksēta dibena vēja turbīnām) stiepjas gandrīz 90 jūdzes gar Teksasas dienvidaustrumu krastu un Luiziānas dienvidu krastu, bet Nantaketa un Martas Vīnjarda ziemeļaustrumos atrodas tikai aptuveni 40 jūdzes.
Līča zemūdens topogrāfijai raksturīgas arvien lēzenākas un lēzenākas nogāzes nekā teritorijām, kas jau ir apsvērtas attīstībai gar Virdžīnijas piekrasti. Tas nozīmē, ka fiksēta dibena vēja turbīnas var izmantot vairākās vietās nekā peldošās sistēmas, tādējādi samazinot sarežģītību.
Ir svarīgi atzīmēt, ka Meksikas līča piekrastē ir spēcīga ārzonas rūpniecība, kas apkalpo naftas un gāzes ražotājus un daudzus specializētus uzņēmumus, kas sniedz tādus pakalpojumus kā zemūdens metināšana, platformu izgatavošana, kā arī helikopteru un laivu pakalpojumi cilvēku un aprīkojuma transportēšanai uz jūru. 2019. gadā naftas un gāzes ieguve Meksikas līcī nodrošināja aptuveni 345 000 darbavietu.
Vēja parki Persijas līcī var izmantot esošo infrastruktūru. Ir gandrīz 1200 jūdžu zemūdens kabeļu, kas var pārvadīt vēja enerģiju uz krastu. Vēja enerģiju var integrēt arī plašākā energosistēmā, kas ietver zaļā ūdeņraža ražošanu un uzglabāšanu, kā arī oglekļa uztveršanu.
Atbalsts darbiniekiem un neaizsargātām personām Mēs arī uzskatām, ka jūras vēja enerģija var palīdzēt sasniegt vides taisnīguma mērķus. Tīrākas un oglekļa nesaturošas elektroenerģijas ražošana palīdzēs aizstāt naftas pārstrādes rūpnīcas un rūpnīcas, kas pārstrādā un ražo elektroenerģiju no fosilā kurināmā. Šīs iekārtas ir nodarījušas nopietnu kaitējumu tādu pilsētu kā Hjūstona un krāsaino kopienu veselībai Amerikas Savienotajās Valstīs.
Vēja enerģijas attīstība Persijas līcī arī sniedz iespēju vienmērīgai darbaspēka pārejai, jo Amerikas Savienotās Valstis pakāpeniski samazina savu atkarību no fosilā kurināmā. Luiziāna ir sākusi izstrādāt jūras vēja enerģijas noteikumus štata ūdeņos un kopā ar Arkanzasu un Oklahomu meklē federālo finansējumu reģionāla tīra ūdeņraža centra izveidei.
Zaļā krāsa nozīmē, ka federālo enerģētikas projektu apstiprināšana notiek ļoti lēni, un vēja enerģijas projektu pabeigšana federālajos ūdeņos varētu ilgt gadiem. Taču projektus štatu ūdeņos – lielākajā daļā apgabalu līdz 3 jūras jūdzēm no krasta un Teksasā 9 jūdzēm no krasta – var pabeigt daudz ātrāk.
Daudz kas ir atkarīgs no tā, vai tādas enerģētikas valstis kā Teksasa un Luiziāna saskata iespēju paplašināt savu reputāciju kā enerģētikas līderiem, iekļaujot arī jūras vēja enerģiju. Kā jau redzējām, jūras vēja enerģijas uzplaukums Persijas līcī nāks par labu reģionam, valstij un globālajam klimatam.
Autors Maikls E. Vēbers ir enerģētikas profesors Teksasas Universitātē Ostinā, kas veltīts Džozijas simtgadei.
Hjū Deigls ir naftas un ģeosistēmu inženierijas asociētais profesors Teksasas Universitātē Ostinā.
Publicēšanas laiks: 2022. gada 20. augusts
