Wyspy Owcze: Kosmos na dnie Atlantyku
Screen: VisitFaroeIslands
W y d a w c a :
KONTAKT Z NAMI
PCIT TRAMP
Iwaszkiewicza 67/8
70-786 Szczecin
Tel. +48 91 432 08 37
www.wyspy-owcze.pl
www.zewpolnocy.pl
Numer konta:
35 1140 2017 0000 4502 1307 1981
Na Wyspach Owczych wdrażany jest pionierski w skali świata program związany z pozyskiwaniem odnawialnej energii. PR-owym haczykiem jest w nim Kosmos, stąd hasło: Faroe Islands Space Program. Tyle tylko, że nie chodzi o działania na orbicie, a w wodach Atlantyku. Choć – i tu haczyk ma swoje umocowanie – z wykorzystaniem sił działających w przestrzeni kosmicznej.
Pływy to cykliczne zmiany poziomu wody w oceanie światowym, wywołane ruchem wirowym Ziemi oraz siłą grawitacji Księżyca i – w znacznie mniejszym stopniu – Słońca. Występują dwukrotnie w ciągu doby – z pewnością każdy z nas słyszał o przypływie i odpływie. Różnice pomiędzy nimi mogą być ogromne, jak w kanadyjskiej Zatoce Fundy, gdzie ekstremalne amplitudy przekraczają 20 m! Na Bałtyku, z racji izolacji naszego morza, to zjawisko - choć istnieje - praktycznie jest niedostrzegalne.
Wyspy Owcze: modelowy akwen
Co ciekawe, podobnie jest na Wyspach Owczych. Ale tam nikłe amplitudy pływów nie wynikają z izolacji – wszak archipelag znajduje się na otwartym Atlantyku. Przyczyną jest położenie w sąsiedztwie punktu amfidromicznego, zwanego także węzłem pływowym. To obszar na oceanie, gdzie na skutek interferencji fal pływowych tworzą się tzw. fale stojące. W rezultacie zmiany poziomu morza są znikome. W Tórshavn pływy wahają się od zaledwie 0,1 do około 0,4 m, w zależności od pory doby i aktualnego układu Ziemia–Księżyc–Słońce.
To, że pływy mają małe amplitudy, nie znaczy jeszcze, że słabe są prądy pływowe. Na złożonym z 18 wysp archipelagu Wysp Owczych jest wiele wąskich cieśnin, działających jak naturalne akceleratory. Z tym geomorfologicznym wspomaganiem prądy osiągają spore prędkości – często około 2,0, a incydentalnie nawet 3,5 m/s. Jeżeli dodać do tego ambitne plany Farerów, których celem jest całkowite przejście na energię ze źródeł odnawialnych najdalej do roku 2030, nie dziwi fakt, że na miejsce „kosmicznego” projektu wybrano właśnie Wyspy Owcze.
Skandynawska kooperatywa
Pływak energetyczny lub – jak kto woli – latawiec pływowy albo latająca turbina, to autorski koncept szwedzkiej firmy Minesto (www.minesto.com), zajmującej się rozwojem systemów pozyskiwania energii z prądów morskich. Próby z pływakami miały miejsce już w 2018 r. Od 2020 r. morskim poligonem stały się Wyspy Owcze, a ściślej – wody cieśniny Vestmannasund, oddzielającej Streymoy od Vágar. Pierwsze kilowaty do farerskiego systemu energetycznego dostarczył wówczas eksperymentalny pływak o nazwie Havfrúgvin, co było przełomowym wydarzeniem w rozwoju tej technologii. Wkrótce powstał latawiec pływowy projektu Dragon. Konkretnie – Dragon 4, o rozpiętości skrzydeł 4,9 m i z generatorem o mocy 100 kW. W 2022 Dragon 4 rozpoczął swoje podwodne loty w Vestmannasundzie. Budowę pływaków serii Dragon przedstawia poniższa ilustracja ze strony Minesto.
Przy rozwoju Dragonów ekipa Minesto ściśle współpracuje z inną szwedzką firmą – SKF (www.skf.com). To światowy potentat w dziedzinie produkcji łożysk tocznych, systemów uszczelniających i technologii monitorowania stanu maszyn. SKF brał udział w pracach projektowych i dostarczył między innymi niezawodnych łożysk, zapewniających możliwie jak najmniejsze opory podczas pracy w trudnych, morskich warunkach.
Trzecim partnerem projektu jest SEV (www.sev.fo) – narodowy operator energetyczny. Firma zarządza produkcją i dystrybucją energii na Wyspach Owczych. Głównym źródłem jej pozyskiwania są wody płynące (hydroelektrownie), SEV posiada także wiatraki, ale ze względu na częste, porywiste wiatry rozwój energetyki wiatrowej jest tu sporym wyzwaniem.
Luna 12
Filarem Faroe Islands Space Program jest opracowany przez Minesto i SKF nowy i większy pływak – Dragon 12, któremu nadano „kosmiczną” nazwę Luna 12. Rozpiętość jego skrzydeł sięga 12 m a waży aż 28 t. Zakotwiczony w Vestmannasund na głębokości 50 m, wprawiony w ruch przez prądy pływowe, porusza się na uwięzi niczym latawiec, zataczając ósemki. Osiąga przy tym znacznie większą prędkość niż prąd pływowy – średnio wynosi ona 15 węzłów (7,7 m/s).
Urządzenie zaopatrzono w turbinę i generator o mocy znamionowej 1,2 MW. To sporo – jeden pływak może dostarczyć energii dla 200 typowych domów na Wyspach Owczych w ciągu roku. Nie szpeci przy tym krajobrazu, nie generuje hałasu – przynajmniej tych częstotliwości, słyszalnych dla ludzkich uszu. I, co najważniejsze, w odróżnieniu od paneli słonecznych czy wiatraków nie jest zależny od warunków atmosferycznych. Może pracować stale, nawet przy niskich prędkościach prądów – woda morska nigdy nie znajduje się w bezruchu.
Są i minusy. Pływak musi sprostać trudnym warunkom, rzutującym na sprawność zamontowanych na pokładzie systemów. Agresywna, zasolona woda morska czy roślinność i plankton, które mogą blokować ruchome części konstrukcji, to tylko niektóre z problemów, nad którymi musieli pochylić się szwedzcy inżynierowie. Nie do końca też wiadomo, jak podmorskie latawce wpłyną na środowisko przyrodnicze – w farerskich wodach nie brakuje morskich ssaków, w tym dużych stad grindwali i innych waleni.
Cel wyspiarzy: 200 MW
Luna 12 to pierwszy z kilkudziesięciu podwodnych latawców pływowych, jakie zostaną w przyszłości rozlokowane w siedmiu zaplanowanych lokalizacjach – swoistych podwodnych farmach energetycznych. Jedną z nich jest cieśnina Skopunarfjørður pomiędzy Sandoy a Hestur, na dnie której zostaną zakotwiczone 24 pływaki o łącznej docelowej mocy 38 MW. Pozostałe lokalizacje to Leirvíksfjørður, Svínoyarførður, Skúvoyarfjørður, Suðuroyarfjørður, wody w pobliżu południowego przylądka Akraberg na Suðuroy plus centrum testowe w Vestmannasund.
Docelowo, latawce pływowe mają dostarczyć do systemu energetycznego Wysp Owczych około 200 MW, co będzie stanowiło 40% farerskiego zapotrzebowania na energię. Jak widać, postawiony przez Farerów cel uniezależnienia się od paliw kopalnych, które muszą importować, i przejścia wyłącznie na niskoemisyjne, odnawialne źródła energii w perspektywie zaledwie pięciu lat jest najzupełniej realny.
