Вітрові електростанції на морі: як використовувати офшорний вітер для вітрильного судноплавства
Морські ВЕС: як використовувати офшорний вітер для розвитку?
26 січня 2022
Вітрові електростанції, встановлені в водах Чорного моря, сприятимуть енергетичній незалежності регіону

Більше половини потенційних можливостей офшорної (морської) вітроенергетики в країнах Чорного моря зосереджено в акваторії України, зазначає Світовий банк. Чи готова Україна скористатися цими шансами для реалізації енергетичних можливостей Чорного та Азовського морів, враховуючи тимчасову анексію Криму?
Як розвивається офшорна вітроенергетика у світі, як фахівці оцінюють шанси на успішний розвиток цієї галузі в Україні, а також які питання пов'язані зі статусом Азовського моря, аналізувала "Українська енергетика".
Досягнення світової офшорної вітроенергетики за 30 років
Перша морська вітрова електростанція Ravnosborg була збудована в Данії в 1991 році. Її 11 турбін забезпечували загальну потужність 5 МВт. Станція успішно функціонувала на вітрах Балтійського моря протягом 26 років, ставши яскравим прикладом інноваційного проєкту.
За ці 30 років технології зазнали значного удосконалення, а їх вартість знизилася. Вже у 2021 році світова офшорна енергетика досягла загальної потужності 32,5 ГВт. Наразі 162 офшорні вітроелектростанції генерують "зелену" електроенергію в усьому світі. Ще 26 морських ВЕС потужністю 10 ГВт перебувають у процесі будівництва.
Сектор активно розвивається, що підтверджують амбіційні національні програми та стратегії лідерів у цій галузі – Великобританії, Німеччини, Китаю, Нідерландів та Бельгії. Стратегія ЄС щодо відновлювальних джерел енергії передбачає досягнення потужності офшорної вітроенергетики на рівні 60 ГВт до 2030 року та 300 ГВт до 2050 року.

Офшорні вітрові станції Данії
Фото Андрія Конеченкова, голови правління УВЕА
"Згідно з даними Глобальної ради з вітроенергетики (GWEC), загальні обсяги офшорної вітроенергетики в світі повинні зрости вчетверо до 2025 року", – відзначає розвиток галузі Катерина Книш, керівниця аналітичного департаменту Української вітроенергетичної асоціації (УВЕА). – Прогноз Міжнародного агентства з відновлювальних джерел енергії IRENA вказує на те, що до 2030 року глобальна офшорна вітроенергетика досягне 78 ГВт, а до 2050 – 215 ГВт. Європейська вітроенергетична асоціація WindEurope прогнозує навіть більшу цифру – 450 ГВт до 2050 року".
Експерт наголосила, що у даній галузі звернули увагу не лише країни-лідери, а й нові учасники.
"Сусідня Польща, яка традиційно зосереджується на вугільній енергетиці, у 2020 році – прийняла закон, що регулює офшорну вітроенергетику, зобов'язавши встановити 8000 МВт офшорних потужностей до 2030 року. Греція, що закриває свої вугільні станції, 1 лютого 2021 року оголосила про початок консультацій щодо розробки необхідних документів для старту офшорної вітроенергетики в країні", – наводить приклади Катерина Книш.
Серед основних переваг морських ВЕС експертка виділяє їх високу ефективність, екологічну чистоту та значний соціальний вплив.
"Коефіцієнт використання встановленої потужності (capacity factor) нових офшорних вітроенергетичних проєктів сьогодні перевищує 50%. На цьому рівні ефективність офшорних вітрових установок майже в чотири рази перевищує аналогічний показник сонячних фотоелектричних установок і схожа зі станціями на вугіллі або газі. А також зміна потужностей на викопному паливі на ефективну генерацію зменшить залежність країни від імпортованого пального", – уточнила Катерина Книш.
Важливою складовою сталості проєктів є зайнятість населення. Глобальна рада з вітроенергетики (GWEC) прогнозує, що в найближчі п'ять років наземна та офшорна вітроенергетики можуть створити 3,3 млн робочих місць. За даними IRENA, для типового 500 МВт офшорного проекту необхідно 17,29 робочих місць на рік на 1 МВт установленої потужності протягом 25 років експлуатації станції.
Фахівці УВЕА зазначили, що розвиток офшорної вітроенергетики принесе інвестиції в прибережні регіони, що позитивно вплине на соціальний розвиток, інфраструктуру і супутні галузі, такі як виробництво турбін і транспортного обладнання.
Щодо впливу офшорних ВЕС на навколишнє середовище, Катерина Книш відзначила, що вітрові установки у процесі експлуатації є безпечними для довкілля, а ризики виникають переважно під час встановлення турбін.
При цьому безпека під час будівництва та експлуатації морських ВЕС може потребувати змін у роботі радіонавігаційного обладнання для уникнення аварій та зіткнень.
Вітер та водень – українська стратегія розвитку офшорних ВЕС
Світовий банк у 2020 році проаналізував технічний потенціал офшорної вітроенергетики в Чорноморських країнах, включаючи Україну. Тема розвитку офшорної вітроенергетики у водах Чорного моря в світі раніше практично не піднімалась. Проте акваторія відзначена як перспективна для морської вітроенергетики.

Джерело: Світовий банк
Офшорна вітроенергетика може стати рішенням проблеми електроенергетичної недостатності у Чорноморському регіоні, особливо під час зимових періодів та стимулювати транскордонну торгівлю, підвищуючи статус країн регіону як експортерів.
Результати дослідження вказують на те, що технічний потенціал офшорної вітроенергетики в Чорному морі досягає 435 ГВт, з яких 251 ГВт - на морській території України.
Яку думку мають українські фахівці щодо розвитку офшорної вітроенергетики? У березні 2021 року фахівці презентували дослідження "Офшорна вітроенергетика та "зелений" водень: відкриття нових меж енергетичного потенціалу України". Потенціал українських морських вод досліджувала УВЕА в співпраці з Інститутом відновлювальної енергетики НАН України та за участю інших спеціалізованих організацій.

Додаткові розрахунки Інституту відновлювальної енергетики НАН України показують можливості офшорної вітроенергетики в Україні на мілководних ділянках великих акваторій – Азовського та Чорного морів, затоки Сиваш, водосховищ Дніпровського каскаду ГЕС, а також лиманів.

Оцінка потенціалу встановленої потужності офшорних ВЕС на території України. Джерело – ІВЕ НАН України
Автори дослідження разом з експертами Української водневої ради визначили потенціал офшорної вітроенергетики в Україні в контексті виробництва "зеленого" водню. Поточна специфіка сучасної "зеленої" водневої енергетики, яка отримує Н2 методом електролізу води, передбачає високі питомі витрати електроенергії. Експерти стверджують, що одним з найефективніших шляхів виробництва "зеленого" водню в Україні є використання вітрової енергії.
Результати ІВЕ НАНУ вказують на потенціал України створити на своїй території 250 ГВт потужностей офшорних ВЕC з середньорічним виробництвом електроенергії 984 млрд кВт∙год, а також здатність забезпечити середньорічний обсяг виробництва 19,5 млн тонн "зеленого" водню через електроліз.
Ukraine possesses significant technical capabilities for the development of offshore wind energy, yet unlocking this market requires substantial amendments to current legislation and the creation of new laws, as well as addressing safety concerns in potential construction areas, according to experts.
Геополітика VS енергетичний розвиток регіону
Потенційна привабливість відновлювальної енергетики для України та можливості, які вона відкриває для соціально-економічного розвитку прибережних регіонів, на жаль, підриваються напруженою геополітичною обстановкою. Незаконна анексія частини України – Кримського півострова залишає свої сліди: втрата контролю над територією та суміжною акваторією, економічні втрати та постійна геополітична напруга в регіоні.
"Єдиний недолік у дослідженні Світового банку полягає в тому, що в ньому враховується потенціал морських територій АР Крим, які на даний момент контролюються Російською Федерацією, – прокоментували фахівці УВЕА вплив російської агресії. – Таким чином, поки певні території перебувають у незаконному володінні Росії, реалізація розрахунків Світового банку є неможливою ані технічно, ані юридично. Це підтверджує той факт, що розвиток відновлювальних джерел енергії в сусідніх країнах, зокрема в Україні, вважається в Енергетичній стратегії РФ однією з найбільших загроз для Росії".
На сьогодні, за розрахунками Світового банку, більшість фіксованих офшорних ВЕС можуть будуватися в акваторії поблизу Одеси, Миколаїва, Херсона, Бердянська та Мелітополя. Вітровий потенціал акваторії Кримського півострова вважається більш підходящим для плавучих ВЕС.
Експерти УВЕА повідомляють, що з 251 ГВт технічного потенціалу офшорної вітроенергетики в Україні, 68 ГВт відводи для плавучих станцій, а 183 ГВт приходяться на станції з фіксованим дном.
З втратою контролю над Кримом, Україна також втратила частину енергетичного потенціалу своїх територіальних вод. Більш того, існує ще одна загроза, пов'язана з відмінностями у статусі двох морів.

"Ситуацію у Чорному та Азовському морях слід розглядати окремо, оскільки існує різниця в статусі морських акваторій", – зауважив Михайло Гончар, президент Центру глобалістики "Стратегія XXI", експерт з питань національної безпеки.
Україна є учасницею Конвенції ООН з морського права, підписаної в 1982 році. Згідно з її нормами, Україна має в Чорному морі зону територіальних вод шириною 12 морських миль (22,2 км) уздовж берега. Це суверенна територія України, на якій країна має право будувати різні споруди, включаючи офшорні вітрові електростанції.
Наступною є економічна зона, що не повинна перевищувати 200 морських миль (приблизно 370,6 км) від берегової лінії. Ця ділянка акваторії підлягає юрисдикції країни, яка має право займатися різноманітною господарською діяльністю: ведення рибного лову, розробка природних ресурсів, таких як видобуток газу з глибин Чорного моря.
Згідно з договором між Україною та РФ про співробітництво у використанні Азовського моря та Керченської протоки якісний статус юрисдикцій вимісив Азовське море "історично внутрішніми водами Росії та України". Унаслідок цього, міжнародне право не має сили у водах Азовського моря, унаслідок чого виникають негативні правові наслідки.
"Росія зараз не тільки ігнорує норми міжнародного права, але й порушує положення цієї угоди. Фактично вона вважає, що це море належить їй, як внутрішнє море", – зазначив Михайло Гончар.
Представники РФ ведуть себе так, ніби двостороння угода не є важливою, адже їхні катери так близько підходять до нашого узбережжя, не вважаючи це порушенням кордону. Лінія розмежування в Азовському морі, а також Керченській протоці ще не була юридично закріплена.
Росія вважає Азовське море своїми водами, встановлюючи кордон по береговій лінії. Для неї це так звана правова війна (lawfare), коли трактують угоду на свою користь.
"Ми, звісно, можемо вважати, що маємо дванадцятимильну зону, – застерігає Михайло Гончар, – однак Росія може твердити, що розміщення подібних технічних споруд, як офшорні вітропарки, Україна повинна узгоджувати з ними. Хоча при цьому, зводячи Кримський міст, РФ ігнорувала прохання узгоджувати свою діяльність з Україною".
Експерт також вважає, що дії Росії частково викликані побоюваннями, що в Азовському морі можуть з'явитися кораблі НАТО. І цей сценарій сприймається як загроза для її безпеки, особливо в районах поблизу Криму.
Таким чином, Росія може трактувати будь-яку діяльність на своїй користь. В історії є приклади того, як виникали конфлікти в морі через невизнані кордони. Наприклад, у 2001 році в спірніх районах Каспійського моря голосна британська компанія проводила розвідку нафти та газу за замовленням Азербайджану, поки не з'явилися катери Ірану і не розпочалися постріли по судну, що завершило всі роботи.
"Спочатку російська сторона може не реагувати на будівництво, а потім почати заперечувати, шукати приводи, наприклад, посилатися на безпеку, екологічні ризики, що функціонування вітропарків заважає рибальству тощо", – констатує експерт.
Існує шанс, що Європейський Союз або міжнародна спільнота можуть взятися за цю проблему. Михайло Гончар вважає, що необхідно визнати угоду 2003 року нікчемною, і відновити міжнародний статус Азовського моря. Україні важливо залучити міжнародних партнерів, підкреслюючи кризову обстановку та примусові умови укладення договору в свій час під час "Тузлівської кризи". Слід повернутися до Конвенції ООН з морського права.
Гончар впевнений, що важливо захищати свої інтереси. Це підтверджує блокада портів Маріуполя і Бердянська у 2018-2019 роках через Керченську протоку. Судна стояли кілька днів, а судновласники та інвестори зазнали збитків. Для захисту України необхідно підвищити можливості військово-морських сил. Тобто, майбутні райони вітропарків повинні охоронятися ВМС.
Розвитку офшорних ВЕС має передувати продумане законодавство
Старша юристка фірми "Астерс" Марта Галабала підкреслює, що країни, які починають реалізацію офшорної вітроенергетики, стикаються з кількома типовими труднощами.
Необхідно заздалегідь упорядкувати норми та правила, що стосуються будівництва та експлуатації ВЕС, оформлення дозвільних документів, приєднання до енергомереж, моніторингу впливу офшорних станцій на довкілля та технічного обслуговування.
"Лише коректне, логічне та прогнозоване законодавство, а також конкретна національна стратегія підтримки розвитку офшорної вітроенергетики, зможе вирішити ці проблеми", – вважає Марта Галабала і наводить початкові кроки, необхідні для врегулювання технічних питань і захисту довкілля.
Експертка вважає, що насамперед варто визначити статус територій, придатних для офшорних проєктів. При цьому дозвільна документація для розробки офшорних електростанцій не повинна дублюватися та перекриватися між собою.
"Слід встановити порядок взаємодії між морськими вітровими електростанціями та морськими перевезеннями, а також врегулювати зв'язок офшорних ВЕС з мережами системи передачі або розподільчих операторів", – пропонує Марта Галабала.
Порядок прокладання підводних кабелів слід прийняти відповідно до морського законодавства та міжнародних норм. Як приклад, юрист пропонує звернути увагу на європейське законодавство та визначитись, які норми мають бути прийняті в Україні.
"Керуючись досвідом країн Балтійського моря, ініціативи з офшорної вітроенергетики мають регулюватися не лише національним урядом, а й міжнародними організаціями. Для України, яка не є членом ЄС, такими структурами можуть бути енергетичні спільноти, включно з Ініціативою ЦЕСП</em><em>С", - підсумувала Марта Галабала.

Морська вітроенергетика є новим напрямком для України. Наразі зроблено лише перші кроки в аналізі технічних можливостей і формуванні державної політики для розвитку офшорної енергетики.
Таким чином, щоб реалізувати потенціал офшорних вітрових електростанцій, українській владі необхідно створити відповідні умови для бізнесу. Експерти рекомендують почати з розробки національної стратегії з підтримки розвитку галузі. Паралельно потрібно працювати над законодавством для врегулювання всіх технічних і нормативних питань.
Фахівці в сфері безпеки радять Україні активніше використовувати важелі міжнародного права, вирішувати дипломатичні питання щодо статусу Азовського моря і одночасно посилювати заходи захисту, забезпечуючи охорону територій майбутніх вітропарків з боку Військово-морських сил, щоб запобігти можливим провокаціям.
Лариса Білозерова, спеціально для "Української енергетики"
Автор: Лариса БілозероваТеги:вітроенергетичні установкивітроенергетикаGreen DealВЕСПоділитись